DE1199709B

DE1199709B - Fastening of a driving pestle in a pot-shaped working piston of a device for driving in U-shaped brackets or similar fasteners

Info

Publication number: DE1199709B
Application number: DEB60985A
Authority: DE
Inventors: Heinz Emil Bade
Original assignee: Joh Friedrich Behrens AG
Current assignee: Joh Friedrich Behrens AG
Priority date: 1961-01-25
Filing date: 1961-01-25
Publication date: 1965-08-26
Also published as: US3146459A

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLANDFEDERAL REPUBLIC OF GERMANY

DEUTSCHESGERMAN

PATENTAMTPATENT OFFICE

AUSLEGESCHRIFTEDITORIAL

Int. CL:Int. CL:

B 25cB 25c

Deutsche Kl.: 87 a-18German class: 87 a-18

Nummer: 1199 709Number: 1199 709

Aktenzeichen: B60985Ic/87aFile number: B60985Ic / 87a

Anmeldetag: 25. Januar 1961 Filing date: January 25, 1961

Auslegetag: 26. August 1965Opening day: August 26, 1965

Die Erfindung betrifft die Befestigung eines Eintreibstößels in einem topfförmigen, vorzugsweise mit Druckluft beaufschlagbaren Arbeitskolben eines zum Eintreiben von U-förmigen Klammern oder ähnlichen Befestigungsmitteln dienenden Gerätes, bei der das Stößelblatt in einem Einsatz, der in dem topfförmigen Arbeitskolben festgelegt ist, mittels eines das Stößelblatt durchdringenden Stiftes gehalten wird.The invention relates to the fastening of a driving ram in a cup-shaped, preferably with Compressed air can be acted upon by a working piston for driving in U-shaped brackets or the like Fastening means serving device, in which the plunger blade in an insert that is in the pot-shaped Working piston is set, is held by means of a pin penetrating the tappet blade.

Bei bekannten Stößelbefestigungen dieser Art ist der Einsatz vollständig starr ausgebildet und ζ. Β. ίο durch Hartlöten oder mittels einer Befestigungsschraube am Kolbenboden starr festgelegt. Auch das Stößelblatt wird im Einsatz ausschließlich durch starre Konstruktionselemente gehalten, und zwar durch einen Stift, der durch die miteinander fluchtenden Teile einer Querbohrung des Ansatzes und ein Loch hindurchgesteckt ist, das in dem von unten in einen nicht durchgehenden Längsschlitz des Ansatzes eingesetzten oberen Ende des Stößelblattes vorgesehen ist. Dabei besteht jedoch ein kleiner Spielraum zwischen so der oberen Stirnfläche des Stößelblattes und dem oberen Ende des Längsschlitzes im Einsatz, so daß der Stift, der im Einsatz gegen Lösen durch die den Einsatz umschlingende Kolbenrückholfeder oder durch Vernietung gesichert ist, bei den stets wechselnden Kolbenbelastungen auf Abscheren beansprucht wird. Diese ausschließlich starren Verbindungsmittel lassen also die starken Beanspruchungen unberücksichtigt, denen die Befestigung des Stößels im Arbeitskolben des Gerätes durch die Beschleunigungs- und Massenkräfte, zumal bei hoher Schlagzahl in der Zeiteinheit, ausgesetzt ist.In known plunger fastenings of this type, the insert is completely rigid and ζ. Β. ίο rigidly fixed on the piston crown by brazing or by means of a fastening screw. That too The tappet blade is held in place exclusively by rigid structural elements, namely by a pin that passes through the aligned parts of a transverse bore of the neck and a hole is inserted through, which is inserted from below into a non-continuous longitudinal slot of the approach upper end of the ram blade is provided. However, there is a small margin between so the upper end face of the plunger blade and the upper end of the longitudinal slot in use, so that the Pin that prevents loosening in use by the piston return spring wrapping around the insert or by Riveting is secured, with the constantly changing piston loads on shearing. These exclusively rigid fasteners do not take into account the heavy loads, which the attachment of the plunger in the working piston of the device by the acceleration and inertia forces, especially when there is a high number of strokes in the unit of time.

Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, im Bereich des Kolbeneinsatzes die Kraftübertragung beim Arbeiten des Gerätes zu verbessern. Das wird bei einer Stößelbefestigung der eingangs bezeichneten Art erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß der Einsatz aus elastischem Werkstoff besteht und der das Stößelblatt durchdringende Stift derart in den Einsatz eingebettet ist, daß die Stirnfläche des Stößelblattes in Anlage am Kolbenboden gehalten wird.In contrast, the invention is based on the object of the power transmission in the area of the piston insert to improve when working with the device. In the case of a plunger fastening, this is referred to at the beginning Type achieved according to the invention in that the insert consists of elastic material and the the tappet penetrating pin is embedded in the insert that the end face of the Plunger blade is held in contact with the piston head.

Die metallische Anlage des Stößelblattes am Kolbenboden gewährleistet beim Erfindungsgegenstand die sofortige kraftschlüssige Weiterleitung der auf den Kolben ausgeübten stoßartig wirkenden Antriebskraft an das Stößelblatt und die Aufrechterhaltung dieses Kraftschlusses bis zur Beendigung des Eintreibhubes, und zwar ohne Beanspruchung des Haltestiftes; diesem wird durch seine nachgiebige Lagerung in dem elastischen Kolbeneinsatz aber auch die Abscherbeanspruchung weitestgehend ferngehalten, der er bei Befestigung eines Eintreibstößels in einem
topfförmigen Arbeitskolben eines Gerätes zum
Eintreiben von U-förmigen Klammern oder
ähnlichen BefestigungsmittelnThe metallic contact of the plunger blade on the piston head ensures the immediate positive transmission of the impulsive driving force exerted on the piston to the plunger blade and the maintenance of this positive connection until the end of the driving stroke, without stressing the retaining pin; this is largely kept away by its resilient mounting in the elastic piston insert but also the shear stress, which it occurs when a driving ram is fastened in one
cup-shaped working piston of a device for
Driving in U-shaped brackets or
similar fasteners

Anmelder:Applicant:

Fa. Joh. Friedrich Behrens,Joh. Friedrich Behrens,

Ahrensburg (Holst.), Bogenstr. 43/45Ahrensburg (Holst.), Bogenstr. 43/45

Als Erfinder benannt:Named as inventor:

Heinz Emil Bade, Hamburg-GarstedtHeinz Emil Bade, Hamburg-Garstedt

fester Lagerung vor allem am Ende des Eintreibhubes ausgesetzt wäre.fixed storage, especially at the end of the driving stroke.

Durch weitere Ausbildungsmerkmale der Erfindung, die sich aus den Unteransprüchen ergeben, ist beim Erfindungsgegenstand insbesondere zur Entlastung der Stößelbefestigung bei Leerschüssen eine Maßnahme vorgesehen, welche die Wirkung der Massenkräfte des sich schnell bewegenden Stößels bei der plötzlichen widerstandslosen Beendigung des Kolbenhubes auffängt.With further features of the invention, which emerge from the subclaims in the subject matter of the invention, in particular to relieve the plunger fastening in the event of empty shots Measure provided which the effect of the inertia forces of the fast moving ram in the sudden resistance-free termination of the piston stroke.

Die Erfindung ist im nachstehenden an Hand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert, das auf der Zeichnung in vergrößertem Maßstabe im Axialschnitt durch einen Kolben dargestellt ist.The invention is explained in more detail below using an exemplary embodiment based on the Drawing is shown on an enlarged scale in axial section through a piston.

Der Eintreibkolben 1 ist topfförmig ausgebildet und hat an der Innenseite seines Bodens 2 eine Ringnut 3, in die der pilzf örmige Kopf 5 eines zylindrischen Einsatzes 4 aus elastischem Werkstoff formschlüssig eingreift. Der Kopf 5 bildet das Widerlager einer nur teilweise dargestellten Schraubenfeder 6, die zur Rückholung des Kolbens nach seinem durch Zuführung von Preßluft bewirkten Arbeitshube dient. In einem durchgehenden axialen Längsschlitz 7 des Einsatzes 4 ist ein Stahlblatt 8 gelagert, das den Stößel des Eintreibgerätes bildet; es wird in dem Einsatz 4 derart durch einen Stift 9 gehalten, daß seine obere Stirnfläche 10 ohne Spielraum am Kolbenboden 2 anliegt. Der das Blatt 8 durchdringende Stift 9 liegt in einer durchgehenden Radialbohrung 11 des Einsatzes 4 und ist in seiner Lage durch die Querkontraktion des elastischen Werkstoffes in den freien Enden der Bohrung 11 gesichert. Zum Einsetzen des Stiftes 9 in die Bohrung 11 sind in der Kolbenwand zwei einander diametral gegenüberliegende Öffnungen 12 vorgesehen. Das untere Ende 13 des Einsatzes 4 hat die Gestalt eines Kegelstumpfes; formschlüssig mit ihm, jedochThe driving piston 1 is cup-shaped and has an annular groove 3 on the inside of its bottom 2, into which the mushroom-shaped head 5 of a cylindrical insert 4 made of elastic material engages in a form-fitting manner. The head 5 forms the abutment of an only partially shown helical spring 6, which is used for retrieval of the piston after its working stroke caused by the supply of compressed air. In one continuous axial longitudinal slot 7 of the insert 4 is a steel sheet 8 mounted, which the plunger of the driving tool forms; it is held in the insert 4 by a pin 9 in such a way that its upper end face 10 rests on the piston head 2 without any clearance. The sheet 8 penetrating pin 9 lies in a through radial bore 11 of the insert 4 and is in its position by the transverse contraction of the elastic Material secured in the free ends of the bore 11. For inserting the pin 9 into the hole 11 two diametrically opposite openings 12 are provided in the piston wall. The lower end 13 of the insert 4 has the shape of a truncated cone; form-fitting with him, however

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etwas verengt ist der Boden des den Kolben führenden Zylinders des Gerätes gestaltet, wie der in der Zeichnung nach oben versetzte strichpunktierte Linienzug 14 andeutet. Als elastischer Werkstoff für den Einsatz 4 ist ein Kunststoff der Polyurethan-Gruppe von entsprechender Härte bzw. Nachgiebigkeit besonders geeignet.The bottom of the cylinder of the device guiding the piston is somewhat narrowed, like that in the Drawing upwardly offset dash-dotted line 14 indicates. As an elastic material for the Insert 4 is a plastic of the polyurethane group of appropriate hardness or flexibility in particular suitable.

Infolge der Anlage der Stößelstirnfläche 10 am Kolbenboden 2 wird der Stößel 8 beim Beginn des Eintreibhubes unter der Einwirkung der Preßluft auf den Kolben 1 sofort von diesem mitgenommen; hierbei bleibt der Stift 9 völlig unbeansprucht. Der Kraftschluß zwischen Stößel und Kolben bleibt während des gesamten Eintreibvorganges aufrechterhalten. Auch bei der Einleitung und Durchführung des Rückhubes unter der Wirkung der beim Eintreibhub zusammengedrückten und gespannten Feder 6 erfährt der Stift 9 infolge seiner Lagerung in dem elastischen Einsatz 4 keinerlei Scherbeanspruchung.As a result of the abutment of the plunger face 10 on the piston head 2, the plunger 8 is at the beginning of the Eintreibhubes under the action of the compressed air on the piston 1 immediately taken from this; here the pin 9 remains completely unstressed. The frictional connection between the plunger and piston remains during throughout the entire driving process. Also when initiating and performing the return stroke under the action of the compressed and tensioned spring 6 during the driving stroke the pin 9 as a result of its storage in the elastic insert 4 no shear stress whatsoever.

Von besonderer Bedeutung ist diese Lagerung des Stößels im Falle eines Leerhubes, bei dem die Umsetzung der lebendigen Energie des Kolbens nebst Einsatz und Stößel in die Arbeit beim Eintreiben einer U-förmigen Klammer oder eines ähnlichen Befestigungsmittels in ein Werkstück fortfällt. Bei der hier eintretenden schlagartigen Abbremsung des Kolbens 1 und des Einsatzes 4 am Hubende sucht der Stößel 8 die Bewegung fortzusetzen und übt dabei auf den Stift 9 eine nicht unbeträchtliche Abscherkraft aus; diese Beanspruchung wird jedoch dadurch wesentlich verringert, daß der Stift 9 infolge der Nachgiebigkeit des ihn umschließenden elastischen Werkstoffes um ein wenn auch geringes Maß stoßmildernd ausweichen kann. Aber auch die Weiterbewegung des Stößels wird dadurch wirksam abgebremst, daß das kegelstumpfförmige Ende 13 des Einsatzes 4 am Hubende in die etwas engere Ausnehmung 14 unter einer Zusammendrückung in radialer Richtung mit der Wirkung eingetrieben wird, daß die Wandungen des Schlitzes 7 im Bereiche des Endes 13 fest gegen das Stößelblatt gepreßt werden und es dadurch an einem weiteren Herausschnellen aus dem Einsatz 4 hindern. Überdies kommt bei diesem Vorgang die hohe Dämpfungswirkung des Polyurethans als Werkstoff für den Einsatz 4 zusätzlich zur Geltung, zumal bei seiner gleichzeitigen Beanspruchung auf Druck und Schub.This storage of the plunger is of particular importance in the case of an idle stroke in which the implementation the living energy of the piston together with the insert and plunger in the work when driving a U-shaped bracket or a similar fastening means in a workpiece is omitted. With this one The plunger 8 seeks out sudden braking of the piston 1 and the insert 4 at the end of the stroke to continue the movement and thereby exert a not inconsiderable shear force on the pin 9; However, this stress is significantly reduced that the pin 9 due to the resilience of the elastic material surrounding it to a degree, albeit a small one, so as to mitigate the impact can. But the further movement of the plunger is effectively slowed down by the fact that the frustoconical End 13 of the insert 4 at the end of the stroke into the somewhat narrower recess 14 under compression is driven in the radial direction with the effect that the walls of the slot 7 in the region of the end 13 firmly against the Plunger blade are pressed and thereby prevent it from further snapping out of the insert 4. In addition, the high damping effect of the polyurethane as a material for the Use 4 in addition to its validity, especially with its simultaneous use of pressure and thrust.

Dem Bestreben des Einsatzes 4, sich beim Leerschuß unter der plötzlichen völligen Abbremsung des Kolbens von der Anlage an dessen Boden abzuheben, kann man dadurch entgegenwirken, daß man ihn so dicht in den Kolben einpaßt, daß eine Saugwirkung auf den Einsatz 4 entsteht, die ihn in Anlage am Kolbenboden zu halten bestrebt ist.The endeavor of the insert 4, when empty shot under the sudden complete braking of the Lifting the piston from the system at its bottom can be counteracted by holding it in this way fits tightly into the piston so that a suction effect is created on the insert 4, which puts it in contact with the piston crown strives to keep.

Claims

Patent claims:

1. Fastening a driving ram in a cup-shaped, preferably pressurized with compressed air Working piston for driving in U-shaped brackets or similar fasteners serving device, in which the plunger blade in an insert that is in the pot-shaped Working piston is set, held by means of a pin penetrating the tappet blade is, characterized in that the insert (4) consists of elastic material and that penetrates the tappet blade Pin (9) is embedded in the insert in such a way that the end face (10) of the tappet blade is in contact is held on the piston crown.

2. plunger fastening according to claim 1, characterized in that the insert (4) from a plastic with high damping, in particular made of a polyurethane.

3. plunger fastening according to claim 1 or 2, characterized in that the insert (4) using the elasticity of its material positively in the cup-shaped piston (1) is used.

4. plunger fastening according to claim 1, 2 or 3, characterized in that the insert (4) - as is known per se - lies airtight on the piston crown.

5. plunger fastening according to one of claims 1 to 4, characterized in that the free part of the insert (4) for positive engagement in a conical surface (14) at the end of the Working stroke is designed as a truncated cone (13).

6. plunger fastening according to one of claims 1 to 5, characterized in that the Pin (9) is so long that it receives the through hole (11) of the elastic Insert (4) leaves free at both ends.

Considered publications:
British Patents: Nos. 830 089, 847 388;
U.S. Patent Nos. 2,682,052, 2,713,165, 850,738, 2,909,780.

1 sheet of drawings