DE1277770B - Pneumatischer Hammer - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. CL:

B25d

Deutsche KL: 87 b-2/05

Nummer: 1277 770

Aktenzeichen: P 12 77 770.7-15 (S 87076)

Anmeldetag: 4. September 1963

Auslegetag: 12. September 1968

Die Erfindung bezieht sich auf einen pneumatischen Hammer mit einem im Gehäuse liegenden, einen als Freikolben arbeitenden Hammer aufnehmenden Arbeitszylinder, in dessen Stirnseite das axial verschiebbar im Gehäusekopf geführte Schlagwerkzeug mit seinem Amboßende ragt, und betrifft einen derartigen Hammer, bei welchem an der Rückseite des Zylinders eine Ventilanordnung mit einer in einem Schlitz liegenden Ventilplatte angeordnet ist, welche zwischen zwei Stellungen in Anlage an je einer der Stirnseiten bewegbar ist und dabei die am Randbereich der Scheibe in den Schlitz mündende Preßluftzuführung abwechselnd mit der in der einen Stirnseite des Schlitzes liegenden Zuführöffnung für den rückwärtigen Teil des Zylinders oder der in der gegenüberliegenden Wand des Schlitzes liegenden Zufihröffnung für den vorderen Teil des Zylinders verbindet, wobei im Zylinder Entlüftungsöffnungen an einer Stelle münden, an der sie vom Hammer vor Erreichen seiner jeweiligen Endstellung verschlossen werden.

Bei derartigen pneumatischen Hämmmern erfolgt die Umstellung des Ventils durch den durch Schließen der Entlüftungsöffnung im letzten Teil des Hubes aufgebauten, gleichzeitig als Luftpolster für den Hammer wirkenden Druck. Die Anordnung derartiger Hämmer ist relativ robust und betriebssicher. Schwierigkeiten jedoch bereitet die bei diesen Hämmern Verwendung findende Ventilanordnung.

Bei einer bekannten Ausführungsform besteht die Ventilanordnung aus zwei Scheiben, in deren einer der die Ventilplatte aufnehmende Schlitz als kreisförmige Vertiefung ausgebildet ist. Die beiden Scheiben, die auch die entsprechenden Durchgänge aufweisen, werden nach dem Einlegen der Ventilplatte zwischen der Stirnwand des Zylindergehäuses und einer entsprechenden Anlagefläche im Handgriff eingespannt. Um Luftverluste zu vermeiden, müssen die Oberflächen der Scheiben, die gleichzeitig als Dichtflächen wirken, sehr genau bearbeitet sein. Die Verwendung von Dichtungen führt zu Schwierigkeiten, da bei dem rauhen Betrieb übliche Dichtungsmaterialien sehr schnell nachgeben und ein ständiges Nachspannen erforderlich wird. Da derartige Hämmer in der Regel mit starkem Staubanfall arbeiten, besteht die Gefahr, daß Verunreinigungen in die Dichtstellen eindringen, die ein völliges Zerlegen des Hammers erforderlich machen.

Es ist die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe, eine Ventilanordnung für einen derartigen pneumatischen Hammer zu schaffen, die wesentlich einfacher im Aufbau und damit robuster im Betrieb Pneumatischer Hammer

Anmelder:

Skil Corporation, Chicago, JU. (V. St. A.)

Vertreter:

Dipl.-Ing. J. F. Wochinger, Patentanwalt,

8000 München 13, Tengstr. 39

Als Erfinder benannt:
Eimer Francis Etzkorn,
Park Ridge, JIl. (V. St. A.)

Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 11. September 1962
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und billiger herzustellen ist als die bekannten Ventilanordnungen. Gemäß der Erfindung wird dies dadurch erreicht, daß das Ventilorgan ein stopfenartig in der rückwärtigen Stirnseite des Zylinders liegender Ventilblock ist, daß der die halbkreisförmige Ventilplatte aufnehmende Schlitz eine halbkreisförmig am Außenumfang des im Zylinder sitzenden Abschnittes mündende Nut ist und daß die Zuführung für Preßluft am Umfang des Zylinders im Bereich der Nut mündende Schlitze sind.

Der erfindungsgemäß verwendete Ventilblock besteht also aus einem einzigen Bauteil, der in den Zylinder eingesteckt ist und damit eine einwandfreie Dichtfläche ergibt, die keine Kräfte in Schlagrichtung aufnehmen muß. Vorzugsweise weist der Ventilblock ein kompaktes Stück mit einem in der rückwärtigen Stirnseite der Zylinderkammer sitzenden und diese verschließenden zylindrischen Abschnitt und einem rückwärtigen Abschnitt mit größerem Durchmesser auf, welcher an der rückwärtigen Stirnwand des Gehäuses anliegt und im vorderen Teil des Ventilblocks als eine halbkreisförmige, vertikale, am Umfang des Abschnittes mündende Quernut ausgebildet ist, wobei der erste Durchgang von der Vorderfläche der Nut und der zweite Durchgang von der rückwärtigen Fläche der Nut ausgeht und die Nut mit radialen, im rückwärtigen Ende des Gehäuses ausgebildeten Zuführschlitzen für die Preßluft in Verbindung steht und in der Nut eine im wesentlichen halbkreisförmige Ventilscheibe aus Nichteisenwerkstoff angeordnet ist,

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welche eine geringere Dicke als die Breite der Nut wird eine neuartige Luftabsperr- und -umleitvorrich-

aufweist. rung verwendet. Wie aus F i g. 1 ersichtlich ist, be-

Um die gegenläufige Beaufschlagung der Ventil- steht diese Vorrichtung aus einem Block 40, der platte zum Umschalten zu verbessern, können die mit einem zylindrischen Teil 43 mit Preßsitz in die gegenüberliegenden Flächen der Nut bogenförmig 5 hintere Stirnseite des Zylinders 23 eingesetzt ist und hinterschnittene Abschnitte aufweisen, derart, daß mit einem Teil 42 zwischen der hinteren Stirnfläche die Beaufschlagungsfläche für das Verstellen der des Zylindergehäuses 22 und dem Boden der Aus-Ventilscheibe vergrößert ist. Die Ventilscheibe besteht bohrung 12 liegt. Der Teil 42 des Blockes 40 hat vorzugsweise aus einer Phenolharzplatte. einen kleineren Durchmesser als die Ausbohrung 12

Die Erfindung wird im folgenden an Hand der io an deren innerem Ende, so daß ein mit dem Luft-Zeichnungen an einem Ausführungsbeispiel näher einlaßkanal 20 in Verbindung stehender Ringkanal erläutert. In diesen zeigt 41 gebildet wird. Zylindergehäuse 22 und Block 40

F i g. 1 einen Axialschnitt durch einen pneu- sind durch einen Paßstift 44 gegen Verdrehen gematischen Hammer mit erfindungsgemäßer Ventil- sichert,
anordnung, 15 Der Teil 43 hat in geringem Abstand vor dem

F i g. 2 eine Seitenansicht des Ventilblocks des hinteren Blockteil 42 in seiner oberen Hälfte einen

Hammers nach Fig. 1, querliegenden halbkreisförmigen Schlitz 46. Ein Luft-

F i g. 3 eine Draufsicht auf den Ventilblock nach durchlaßkanal 48 erstreckt sich von der Vorderwand

F i g. 2, des Schlitzes 46 bis zur vorderen Stirnfläche des

F i g. 4 einen Schnitt entlang der Linie 4-4 in 20 Teils 43. Ein Luftdurchlaßkanal 50 erstreckt sich von

F i g. 1, der Rückwand des Schlitzes 46 zuerst bei 50 α nach

Fig. 5 in Schrägansicht die in der erfindungs- rückwärts, dann bei 50b abwärts und dann bei 50c

gemäßen Ventilanordnung verwendete Ventilplatte, nach vorn bis zu der Ringschulter zwischen dem

F i g. 6, 7 und 8 Axialschnitte, die schematisch die Teil 42 und dem zylindrischen Teil 43 gegenüber der Arbeitsweise des mit der erfindungsgemäßen Ventil- 25 Mündung des Kanals 35 im Zylindergehäuse 22.

anordnung ausgestatteten Hammers erläutern und Der rückwärtige Endbereich des Zylindergehäuses

Fig. 9 einen Schnitt entlang der Linie 9-9 in 22 ist an der Außenseite gewindelos und hat einen

Fig. 1. Durchmesser, der etwas kleiner ist als der zugeord-

Der in F i g. 1 dargestellte pneumatische Hammer nete Durchmesser der Ausbohrung 12, so daß ein hat einen hohlen Griffteil 11 mit einer obenliegenden 30 mit dem Ringkanal 41 in Verbindung stehender Ring-Ausbohrung 12 mit Innengewinde 13. Der Griffteil kanal 51 gebildet wird. Der Ringkanal 51 steht mit 11 hat in seinem unteren Teil eine Luftkammer 14, dem Schlitz 46 durch zwei etwa radial verlaufende die an der Unterseite mit einem üblichen Anschluß- Schlitze 53 (F i g. 4) in der rückwärtigen Stirnseite nippel 15 od. dgl. für eine Druckluftleitung versehen des Gehäuses 22 in Verbindung, die auf Höhe der ist. Ein als Bedienungsknopf ausgebildeter Steuer- 35 Kanäle 48 und 50 α münden.

schieber 17 ist in einer Querbohrung 18 im Griffteil Um die über die Leitungswege 19, 20, 41, 51, 53

14 angeordnet. Die Bohrung 18 steht mit der Kam- dem Schlitz 46 zugeführte Druckluft wechselweise

mer 14 über einen Kanal 19 und mit dem Boden der durch die Kanäle 48 bzw. 50 und 35 in das hintere

Ausbohrung 12 durch einen Kanal 20 in Verbindung, bzw. vordere Ende des Zylinders 21 einzuleiten, ist so daß der Schieber 17 die Druckluftzufuhr in die ₄₀ im Schlitz 46 eine senkrecht zu seinen Stirnflächen

Ausbohrung 12 steuert. frei bewegbare Ventilplatte 55 angeordnet, deren

In die Ausbohrung 12 ist ein Zylindergehäuse 22 Dicke etwas geringer ist als die Weite des Schlitzes

mit einem am hinteren Ende offenen Zylinder 23 mit- 46. Diese Platte 55 ist vorzugsweise aus korrosions-

tels eines Außengewindes 24 eingeschraubt. Am vor- beständigem, nichteisenhaltigem Werkstoff mit gederen Ende des Gehäuses 22 ist auf einem Gewinde 45 ringem Gewicht, z. B. einem Phenolschichtstoff, ge-

26 mit konkav-halbrundem Gewindeprofil eine Halte- fertigt, der etwa aus mit Phenolharz imprägniertem

feder 62 aufgeschraubt. Eine Längsbohrung 27 im Leinen besteht.

vorderen Ende des Gehäuses 22 nimmt den hinteren Wenn die Ventilplatte 55 an der Rückwand des Schaftteil 28 eines Werkzeugs 29 bekannter Bauart Schlitzes 46 anliegt, ist der durch den Kanal 35 mit verschiebbar auf. Ein Hammer 30 liegt freikolben- 50 dem vorderen Ende des Zylinders 23 verbundene artig im Zylinder 23. Kanal 50 abgeschlossen, und die durch die Schlitze Für den pneumatischen Antrieb des Hammers 30 53 in den Schlitz 46 gelangende Druckluft wird durch sind im Gehäuse 22 in Längsrichtung in Abstand den Kanal 48 zur Beaufschlagung des Hammers 30 zwei Entlüftungsöffnungen 32 und 33 angeordnet, in Arbeitsrichtung in das hintere Ende des Zylinders welche den Zylinder 23 mit der Atmosphäre ver- 55 23 eingeleitet. Wenn hingegen die Ventilplatte 55 an binden. Ein das Gehäuse 22 umgebender Mantel 34 der Vorderwand des Schlitzes 46 anliegt, ist der in lenkt die durch die Öffnungen 32 und 33 austretende das hintere Ende der Trommelkammer 23 einLuft ab. Ein Luftzuführkanal 35 erstreckt sich mit mündende Kanal 48 verschlossen, und die durch die seinem achsparallelen Teil 36 von der hinteren Ge- Schlitze 53 in den Schlitz 46 gelangende Druckluft häusestimseite über die ganze Länge des Zylinders 60 wird durch die Kanäle 50 und 35 zur Beaufschlagung 23 durch die Wand des Gehäuses und ist mit dem des Hammers 30 in Rückstellrichtung in das vordere Zylinder vor der vordersten Entlüftungsöffnung 32 Ende des Zylinders 23 eingeleitet. Um die Versteldurch einen schrägliegenden Kanal 37 verbunden. lung der Platte 55 zwischen den beiden Wänden des Der schrägliegende Kanal 37 hat zur Vereinfachung Schlitzes 46 zu erleichtern, sind Seitenteile 57 dieser der Herstellung die gleiche Achse x-x wie die Auslaß- 65 beiden Wandflächen außerhalb Mündungsflächen der öffnung 32. Luftdurchlaßkanäle 48 und 50 a bogenförmig ausge-Um die Druckluft wechselweise hinter und vor schnitten, und die Lufteinlaßschlitze 53 sind so weit, dem Hammer 30 in den Zylinder 23 einzuführen, daß sie die Ausschnitte 57 überschneiden.

In F i g. 6 liegt die Ventilplatte 55 an der Rückwand des Schlitzes 46 an. Der Hammer 30 ist dann durch den Kanal 48 beaufschlagt und geht im Arbeitshub nach vorn. Die zuerst offene vordere Auslaßöffnung 32 wird kurz vor Ende des Arbeitshubes geschlossen und die hintere Auslaßöffnung 33 gleichzeitig geöffnet. Durch die Weiterbewegung des Hammers wird die Luft im vorderen Zylinderteil verdichtet und drückt über die Kanäle 35 und 50 die Ventilplatte 55 gegen die Vorderwand des Schlitzes in die in F i g. 7 gezeigte Stellung. Diese Verstellung <Ser Ventilplatte wird durch die Druckminderung im Kanal 48 infolge Entlüftung über die öffnung 33 erleichtert.

Die geringe Masse und damit Trägheit der Platte 55 ermöglichen ein rascheres Ansprechen auf die Umstellkräfte. Durch die Verstellung der Ventilplatte wird der in das hintere Ende des Zylinders 23 mündende Luftdurchlaßkanal 48 abgeschlossen, und die Druckluft aus den Kanälen 53 zu den Kanälen 50 rand 35 geleitet und der Hammer 30 von der Vorderseite beaufschlagt. Beim Rückhub schließt der Hammer 30, wie in F i g. 8 gezeigt, die hintere Auslaß-Öffnung 33 und öffnet die vordere Auslaßöffnung 32, wodurch im hinteren Endteil des Zylinders 23 ein as Druck aufgebaut wird, der über den Kanal 48 die Ventilplatte 55 an die Rückwand des Schlitzes in die in F i g. 6 gezeigte Lage verstellt wird. Die Luftdurchlaßkanäle 48 und 50 im Block 40 bilden also mit dem Kanal 35 im Gehäuse 22 eine durch die Ventilplatte 55 gesteuerte wechselweise Verbindung zwischen dem Ringkanal 41 und dem hinteren bzw. dem vorderen Bereich des Zylinders 23 zur wechselweisen Beaufschlagung des Hammers 30.

Der Werkzeughalter weist einen mit Schlitz 64 versehenen Haltering 60 und eine aus einer Anzahl zylinderischer Windungen 70 und vorderer konisch liegender Windungen 72 bestehende Haltefeder 62 auf. Die Windungen 70 sind im Gewinde 26 festgelegt, und die vordersten Windungen 12 halten den Ring 60 an seinem kegeligen Abschnitt 65. Der Werkzeugschaft 28 liegt mit einem Bund 67 im zylinderischen Teil 63 des Halters 60 und verläuft durch einen Stirndurchgang 66 des Halters 60 und die öffnung 68 der Feder 62 nach außen zum Arbeitsteil des Werkzeugs 29. Das rückwärtige Ende der Feder ist zu seinem Handhabering 74 gebogen.

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Pneumatischer Hammer mit einem im Gehäuse liegenden, einen als Freikolben arbeitenden Hammer aufnehmenden Arbeitszylinder, in dessen Stirnseite das axial verschiebbar im Gehäusekopf geführte Schlagwerkzeug mit seinem Amboßende ragt und an der Rückseite des Zylinders eine Ventilanordnung mit einer in einem Schlitz liegenden Ventilplatte angeordnet ist, welche zwischen zwei Stellungen in Anlage an je einer der Stirnseiten bewegbar ist und dabei die am Randbereich der Scheibe in den Schlitz mündende Preßluftzuführung abwechselnd mit der in der einen Stirnseite des Schlitzes liegenden Zuführöffnung für den rückwärtigen Teil des Zylinders oder der in der gegenüberliegenden Wand des Schlitzes liegenden Zuführöffnung für den vorderen Teil des Zylinders verbindet, wobei im Zylinder Entlüftungsöffnungen an einer Stelle münden, an der sie vom Hammer vor Erreichen seiner jeweiligen Endstellung verschlossen werden, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventilorgan ein stopfenartig in der rückwärtigen Stirnseite des Zylinders (23) liegender Ventilblock ist, daß der die halbkreisförmige Ventilplatte (55) aufnehmende Schlitz eine halbkreisförmig am Außenumfang des im Zylinder (23) sitzenden Abschnittes (43) mündende Nut (46) ist und daß die Zuführung für Preßluft am Umfang des Zylinders im Bereich der Nut (46) mündende Schlitze (53) sind.

2. Pneumatischer Hammer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die gegenüberliegenden Flächen der Nut (46) bogenförmig hinterschnittene Abschnitte (57) aufweisen, derart, daß die Beaufschlagungsfläche für das Verstellen der Ventilscheibe vergrößert ist.

3. Pneumatischer Hammer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilscheibe (55) aus einer Phenolharzplatte besteht.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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