DE1302897B

DE1302897B -

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Publication number: DE1302897B
Application number: DE1962M0054776
Authority: DE
Priority date: 1961-11-14
Filing date: 1962-11-12
Publication date: 1971-01-07
Also published as: FR1338796A; NL285355A; BE624785A; DK105997C; CH390183A; GB1019669A; NL128154C; US3177386A

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf einen mit Wechselstrom betriebenen elektromagnetischen Hammer, in dessen Gehäuse eine Spule mit einem zu dieser koaxial am äußeren und inneren Ende geführten, unter dem Einfluß des magnetischen Flusses wechselnder Richtung hin- und hergehenden und an den Umkehrpunkten durch zur Spulenmittelachse konzentrische Schraubenfedern unterstützten Antriebsteil des Schlagkörpers angeordnet und mit dem Schlagkörper verbundene Teile vorgesehen sind, die in Verbindung mit Gehäusebohrungen das Gehäuse belüftende und die Spule kühlende Strömungen erzeu- ' gen, und bei dem sich die äußere Lagerstelle des Schlagkörpers in weiterem Abstand von der Spule am vorderen Gehäuseende befindet.The invention relates to an alternating current powered electromagnetic hammer, in the housing of which has a coil with a coaxially guided to this at the outer and inner ends, below the influence of the magnetic flux of alternating direction and back and forth at the reversal points by the drive part supported by helical springs concentric to the coil center axis of the impact body are arranged and parts connected to the impact body are provided, which in In connection with the housing bores, the housing ventilates and the coil cools currents. gen, and in which the outer bearing point of the impact body is at a further distance from the coil at the front end of the housing.

Die eine der Schraubenfedern, die stärker ist als die andere, hält den Schlagkörper ständig in einer solchen Stellung, daß, der den Antriebsteil bildende Schwinganker von dem gehäusefesten Ankerteil des Elektromagneten entfernt ist. Die andere sogenannte Synchronisierungsfeder sichert ein synchrones Arbeiten des Schlagkörpers gegenüber den Änderungen des in dem gehäusefesten Ankerteil und dem Schwinganker des Elektromagneten wirksamen Magnetflusses. One of the coil springs, which is stronger than the other, keeps the impactor constantly in one such a position that the oscillating armature forming the drive part from the armature part of the housing fixed to the housing Electromagnet is removed. The other so-called synchronization spring ensures synchronous work of the impact body against the changes in the anchor part fixed to the housing and the Oscillating armature of the electromagnet effective magnetic flux.

Nach dem Stand der Technik ist das innere Ende des Schlagkörpers mit dem Schwinganker innerhalb der Spule in einem Zylinder geführt, in dem er gleichzeitig die Aufgabe des Plungers einer Kühlluftpumpe übernimmt. Der hierdurch erzeugbare Kühlluftstrom ist durch die relativ geringe Kolbenfläche insbesondere bei kurzen Hüben infolge höherer Frequenzen begrenzt. Der die Spule umgebende Luftraum im Spulengehäuse zeigt hinsichtlich seiner Druckunterschiede zur Außenluft wegen des wesentlieh geringeren Hubraums der Pumpe erheblich kleinere Werte, als sie sich im Pumpzylinder ergeben.According to the prior art, the inner end of the impact body with the oscillating armature is inside the coil is guided in a cylinder, in which it also acts as the plunger of a cooling air pump takes over. The cooling air flow that can be generated in this way is due to the relatively small piston area limited especially with short strokes due to higher frequencies. The one surrounding the coil Air space in the coil housing shows in terms of its pressure differences to the outside air because of the essential With a smaller displacement of the pump, the values are considerably smaller than those obtained in the pump cylinder.

Hierdurch stellt sich die Aufgabe, bei kleinem Hub die erzeugbare Kühlwirkung zu verbessern, wobei eine brauchbare Führung des inneren Schlagkörperendes mit dem Schwinganker erhalten bleiben soll. .■';.·. . .·::-This has the task of improving the cooling effect that can be generated with a small stroke, with a usable guidance of the inner end of the impact body with the oscillating armature is retained target. . ■ ';. ·. . . :: -

Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß vorgesehen, daß zur inneren Führung des Schlagkörpers eine zur Spulenmittelachse senkrechte Membran innen im Gehäuse unmittelbar neben dem Schwinganker eingespannt ist, in deren Mitte der Endteil des Schlagkörpers befestigt ist.To solve this problem, the invention provides that for the internal guidance of the impact body a membrane perpendicular to the coil center axis inside the housing immediately next to the Oscillating armature is clamped, in the middle of which the end part of the impactor is attached.

Hierdurch wird erreicht, daß die die hin- und her- . gehenden Ankerteile führende Membran auf den die Spule umgebenden Gehäuseraum eine großflächige, unmittelbare Pumpwirkung ausübt, die im Gehäuse wesentlich größere Druckunterschiede gegenüber der Außenluft erzeugt als sie nach dem Stand der Technik erzielbar sind. Das größere Druckgefälle zur Außenluft läßt durch die Gehäusebohrungen mehr erwärmte Luft aus- bzw. mehr kühle Außenluft einströmen, erhöht also den die Kühlwirkung bestimmenden Luftaustausch. Gleichzeitig wird infolge der Befestigung des inneren Schlagkörperendes in der Membran eine verhältnismäßig verschleißarme, stoßunempfindliche Führung von Schlagkörper und Schwinganker erhalten.This ensures that the back and forth. going anchor parts leading membrane to the The housing space surrounding the coil exerts a large-area, direct pumping action that occurs in the housing creates significantly greater pressure differences compared to the outside air than according to the state of the art are achievable. The greater pressure drop to the outside air allows more through the housing bores Heated air out or more cool outside air flows in, thus increasing the cooling effect Air exchange. At the same time, due to the attachment of the inner end of the impact body in the Diaphragm a relatively low-wear, shock-insensitive guidance of the impact body and Swing anchor received.

Es ist zwar zur koaxialen Führung eines Schlagkörpers innerhalb des Hammergehäuses bei einem Drucklufthammer bekannt, den Schlagkörper mit einem Ende in einer Membran zu befestigen. Eine Anregung, die Membran gleichzeitig zum Erzeugen 897 It is known for the coaxial guidance of an impact body within the hammer housing in a pneumatic hammer to fasten the impact body with one end in a membrane. A stimulus that simultaneously generates the membrane 897

eines Kühlluftstromes einzusetzen, konnte dieser Stand der Technik jedoch nicht geben, weil sich bei Drucklufthämmern eine besondere Kühlung erübrigt.to use a cooling air flow, this state of the art could not exist because with Air hammers do not require any special cooling.

Nachfolgend ist die Erfindung an Hand von mehreren in den Zeichnungen abgebildeten Ausführungsbeispielen erläutert. Es zeigtThe invention is based on several exemplary embodiments shown in the drawings explained. It shows

F i g. 1 einen Längsschnitt einer Ausführungsform des Hammers,F i g. 1 shows a longitudinal section of an embodiment of the hammer,

F i g. 2 einen Längsschnitt durch eine weitere Ausführungsform des Hammers,F i g. 2 shows a longitudinal section through a further embodiment of the hammer,

Fig. 3 eine Seitenansicht, teilweise im Schnitt, einer dritten Ausführungsform des Hammers.Fig. 3 is a side view, partly in section, of a third embodiment of the hammer.

Fig. 1 bis 3 zeigen Ausführungsformen eines elektromagnetischen Hammers von geringem Gewicht, bei welchem die über ein Anschlußkabel 2 unter Zwischenschaltung eines durch einen Druckknopf 4 betätigten Schalters 3 mit Strom versorgte Spule 1 von seitlichen Zweigen 5 des aus einem Blechpaket bekannter Art bestehenden festen Ankerteils umschlossen und auf einen mittleren Zweig 6 dieses Ankerteils aufgepaßt ist. Dieser ortsfeste Ankerteil ist in das äußere Gehäuse 7 eingepaßt, daß längs der mittleren Längsebene des Hammers geteilt ist. Die beiden Gehäuseteile sind durch Schrauben 8 miteinander verbunden, welche gleichzeitig zur Befestigung des ortsfesten Ankerteils an dem Gehäuse 7 dienen.1 to 3 show embodiments of an electromagnetic hammer of low weight, in which the coil 1, which is supplied with power via a connecting cable 2 with the interposition of a switch 3 operated by a push button 4 , is enclosed by lateral branches 5 of the fixed armature part consisting of a laminated core of a known type and a central branch 6 of this anchor part is taken care of. This stationary anchor part is fitted into the outer housing 7 that is divided along the central longitudinal plane of the hammer. The two housing parts are connected to one another by screws 8 , which at the same time serve to fasten the stationary armature part to the housing 7.

Der Schwinganker besteht aus einem Blechpaket von T-Form mit einem mittleren Zweig 9, der sich in die Spule erstreckt und seitlichen Verlängerungen 10. In den mittleren Zweig 9 ist der Schlagkörper 12 mit Schwalbenschwanz 11 eingezapft, der mit dem Zweig 9 außerdem durch eine Schweißnaht 13 verschweißt ist. Auf den Schlagkörper 12 ist ein röhrenförmiges Glied 14 aufgezogen, welches mit einem ringförmigen Absatz 15 die Innenkante einer aus federndem Kunststoff, welcher beständig gegenüber Ermüdungserscheinungen und Temperaturen bis zu 150° C ist, bestehenden Membran 16 hält. Die Außenkante der Membran 16 wird zwischen einem ringförmigen Absatz 17 des Gehäuses 7 und einer Kante 18 eines Ringkörpers 19 gehalten, welcher seinerseits durch das Ende des zylindrisch-konischen Gehäuses 20, welches den Schlagkörper 12 umgibt, gehalten wird. Die Bohrung des Ringkörpers 19 ist wesentlich größer als die Bohrung des auf den Schlagkörper aufgezogenen röhrenförmigen Gliedes 14. Seine Fläche erstreckt sich radial zur Spulenachse und bildet den Anschlag für die vorgespannte Feder 21, deren anderes Ende an einem Bund 22 anliegt. An diesem Bund 22 ist ein Sitz gebildet, welcher das eine Ende der Synchronisierungsfeder 23 aufnimmt, deren anderes Ende an einem ringförmigen Glied 24 anliegt. Mit dem Schlagkörper 12 wirkt das konische Ende 30 des Werkzeugs U zusammen.The oscillating armature consists of a laminated core of T-shape with a central branch 9, which extends into the coil and lateral extensions 10. In the central branch 9 , the impact body 12 is pegged with a dovetail 11 , which is also connected to the branch 9 by a weld seam 13 is welded. A tubular member 14 is drawn onto the impact body 12 and , with an annular shoulder 15 , holds the inner edge of a membrane 16 made of resilient plastic, which is resistant to fatigue and temperatures of up to 150 ° C. The outer edge of the membrane 16 is held between an annular shoulder 17 of the housing 7 and an edge 18 of an annular body 19 , which in turn is held by the end of the cylindrical-conical housing 20 which surrounds the impact body 12 . The bore of the ring body 19 is substantially larger than the bore of the tubular member 14 drawn onto the impact body. Its surface extends radially to the coil axis and forms the stop for the pretensioned spring 21, the other end of which rests on a collar 22. A seat is formed on this collar 22 which receives one end of the synchronization spring 23 , the other end of which rests against an annular member 24. The conical end 30 of the tool U interacts with the impact body 12 .

Der Spalt 31 zwischen den mittleren Ästen 6 und 9 des festen Ankerteils und des Schwingankers verläuft geradlinig rechtwinklig zu der Spulenachse und ist deshalb von an sich üblicher Bauart. Jedoch weisen die Spalte zwischen den Enden der seitlichen Äste 5 des festen und dem seitlichen Endbereich 10 des Schwingankers 9,10 eine besondere Ausbildung auf. An ihren Enden sind kurze, rechtwinklig zu der Spulenachse verlaufende Abschnitte vorgesehen, die in längere, um einen kleinen Winkel in der Spulenachse geneigte Abschnitte übergehen. Infolge dieser Ausbildung der letzterwähnten Spalte ist der Abstand der geneigten Abschnitte dieser Seitenteile desThe gap 31 between the central branches 6 and 9 of the fixed armature part and the oscillating armature runs in a straight line at right angles to the coil axis and is therefore of a conventional design. However, the gaps between the ends of the lateral branches 5 of the fixed and the lateral end area 10 of the oscillating armature 9, 10 have a special design. At their ends, short sections extending at right angles to the coil axis are provided which merge into longer sections inclined at a small angle in the coil axis. As a result of this formation of the last-mentioned column, the distance between the inclined sections of these side parts of the

Claims

The armature part fixed to the housing and the oscillating armature from each other in the highest stroke position of the impact body 12 in the direction of the tool (5 to 6 mm) are reduced to a few tenths of a millimeter, and this practically eliminates any resistance to the flow of the magnetic flux between the two separate armature parts and an undesirable scattering of the magnetic flux avoided.

Durch die Bewegungen der Membran 16 während des Arbeitens des Hammers werden innerhalb des Hammergehäuses 7 belüftende Strömungen hervorgerufen, die die beweglichen Teile des Hammers und insbesondere die Spule 1 wirksam kühlen. Um diese Strömungen zu fördern, weist das Hammergehäuse 7 durchgehende Bohrungen auf.The movements of the membrane 16 during the operation of the hammer are within the Hammer housing 7 caused venting currents that affect the moving parts of the hammer and particularly cool the coil 1 effectively. In order to promote these flows, the hammer housing 7 through holes.

According to FIG. 1 , the end 30 of the tool Ό is received in a sleeve-shaped extension 27 of the annular member 24. The lower end of the impact body 12 is guided in the annular member 24.

In the embodiment according to FIG. 2 , the outer edge of a further annular membrane 25 is pressed by the annular member 24 against a shoulder formed on the housing 20.

Die Innenkante der Membran 25 wird unter Zwischenschaltung von Abdichtungsringen durch Aufschrauben einer mit Gewinde versehenen Buchse 37 auf dem mit dem Werkzeug U zusammenwirkenden Ende des Schlagkörpers 12 befestigt. Die Synchronisierungsfeder 23 umschließt einen ebenfalls aus Kunststoff bestehenden Ring 28, der dazu dient, Stöße zu absorbieren, die bei besonders langen Hüben des Schlagkörpers 12 in Richtung des Werkzeuges U auftreten können.The inner edge of the membrane 25 is fastened with the interposition of sealing rings by screwing a threaded bushing 37 onto the end of the impact body 12 which interacts with the tool U. The synchronization spring 23 encloses a ring 28, also made of plastic, which serves to absorb shocks which can occur during particularly long strokes of the impact body 12 in the direction of the tool U.

Auf das Ende des Gehäuses 20 ist eine Kappe 28' aufgeschraubt, in welcher ein spulenartiger Körper 29 aus Kunststoff untergebracht ist. In der Bohrung der Spule liegt, dicht in sie eingepaßt, das mit dem Schlagkörper zusammenwirkende konische Ende 30 des Werkzeugs U. A cap 28 'is screwed onto the end of the housing 20, in which a coil-like body 29 made of plastic is accommodated. In the bore of the coil lies, fitted tightly into it, the conical end 30 of the tool U, which cooperates with the impact body.

The embodiment according to FIG. 3 differs from that according to FIGS. 1 and 2 with regard to the magnetic part are not. The only differences are with regard to the guidance and mounting of the impact

körpers 12 und des Werkzeugendes 30 vorhanden. Gemäß dieser Ausführungsform ist in dem anderen Teil des Gehäuses 20 eine Kammer 32 gebildet, die innen durch eine von radialen Löchern 34 durchbohrte Buchse 33 begrenzt ist. Die Kammer 32 wird mit Fett oder dickem öl gefüllt und ist an einer Seite dicht durch einen Flansch 35 abgeschlossen, der eine Dichtung 36 aus Kunststoff hält, die ihrerseits außerdem das in die Bohrung der Buchse 33 eingeführtebody 12 and the tool end 30 available. According to this embodiment is in the other Part of the housing 20 forms a chamber 32 which is delimited on the inside by a bushing 33 pierced by radial holes 34. The chamber 32 is filled with fat or thick oil and is sealed on one side by a flange 35, the one Seal 36 made of plastic, which in turn also holds the introduced into the bore of the bush 33

ίο Ende 30 des Werkzeugs U reinigt. In die Buchse 33 erstreckt sich ferner ein Ende 12 a des Schlagkörpers, welcher dadurch ähnlich wie das Werkzeugende 30 durch das durch die Löcher 34 hindurchfließende Fett geschmiert wird.ίο End 30 of tool U cleans. An end 12 a of the impact body also extends into the bushing 33, which, like the tool end 30, is thereby lubricated by the grease flowing through the holes 34.

The plastics made of ethylene glycol or propylene glycol, adipic acid and polyester in combination with naphthylene- 1,5 are materials that are particularly suitable for the membranes 16 and 25 from the point of view of their resistance to signs of fatigue and the temperatures that occur during operation of the hammer -Diisocyanate.

Patentanspruch:Claim:

Mit Wechselstrom betriebener elektromagneti-Alternating current operated electromagnetic

scher Hammer, in dessen Gehäuse eine Spule mit einem zu dieser koaxial am äußeren und inneren Ende geführten, unter dem Einfluß des magnetischen Flusses wechselnder Richtung hin- und hergehenden und an den Umkehrpunkten durchshear hammer, in the housing of a coil with a coaxial to this on the outer and inner End guided, under the influence of the magnetic flux changing direction back and forth going through and at the turning points zur Spulenmittelachse konzentrische Schraubenfedern unterstützten Antriebsteil des Schlagkörpers angeordnet und mit dem Schlagkörper verbundene Teile vorgesehen sind, die in Verbindung mit Gehäusebohrungen das Gehäuse belüf-The drive part of the impact body supported by the coil center axis concentric to the coil springs is arranged and parts connected to the impact body are provided which, in connection with housing bores, ventilate the housing. tende und die Spule kühlende Strömungen erzeugen, und bei dem sich die äußere Lagerstelle des Schlagkörpers in weiterem Abstand von der Spule am vorderen Gehäuseende befindet, dadurch gekennzeichnet, daß zur innc-tend and generate the coil cooling currents, and in which the outer bearing point of the impact body is located at a further distance from the coil at the front end of the housing, characterized in that the innc- ren Führung des Schlagkörpers (12) eine zur Spulenachse senkrechte Membran (16) innen im Gehäuse (7) unmittelbar neben dem Schwinganker (9,10) eingespannt ist, in deren Mitte der Endteil des Schlagkörpers (12) befestigt ist.Ren leadership of the impact body (12) a perpendicular to the coil axis membrane (16) inside the Housing (7) is clamped directly next to the oscillating armature (9,10), in the middle of which the End part of the impact body (12) is attached.

For this purpose, 1 sheet of drawings