DE1478801C - Steuerventileinrichtung mit einem Haupt und Hilfssteuerventil fur einen Druckluftnagler - Google Patents
Steuerventileinrichtung mit einem Haupt und Hilfssteuerventil fur einen DruckluftnaglerInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Steuerventileinrichtung mit einem Haupt- und Hilfssteuerventil
für einen Druckluftnagler, bei dem ein stufenförmiges Schließglied des Hauptsteuerventils mit einem ersten
Schließgliedteil den Einlaß und mit einem zweiten Schließgliedteil den Auslaß des Arbeitsraumes
steuert, bei dem dieses Schließglied mit seiner größeren Kolbenfläche einem Steuerraum zugewandt,
bei dem das mit einer Betätigungseinrichtung versehene Hilfssteuerventil gleichachsig zum Schließglied
des Hauptsteuerventils angeordnet ist und bei dem ferner ein Druckluftzuführkanal für die Steuerluft
durch den Schaft des Schließgliedes des Hauptsteuerventils verläuft.
Es ist bereits vorgeschlagen worden, bei einer Steuerventileinrichtung dieser Art das stufenförmige
Schließglied des Hauptsteuerventils mit seinen Schließgliedteilen für den Ein- und Auslaß des Arbeitsraumes
einstückig zu gestalten. Die Schließgliedteile für den Ein- und Auslaß sind hierbei in einem
unveränderlichen Abstand voneinander angeordnet. So ist es auch mit dem zugehörigen Ein- bzw. Auslaß.
Diese vorgeschlagene Steuerventileinrichtung hat jedoch den Nachteil, daß die Schließ- bzw. Öffnungsbewegungen der Schließgliedteile am Ein- und Auslaß
stets gleichzeitig beginnen und enden. Ein schnelles Füllen des Arbeitsraumes für einen schlagartigen
Arbeitshub ist dadurch in Frage gestellt; denn beim Öffnungsbeginn des Einlasses zum Arbeitsraum
ist sein Auslaß noch nicht geschlossen. Dadurch kann vom Vorratsraum einströmende Druckluft
noch zum Auslaß hinausströmen. Ein weiterer Nachteil des einstückigen Schließgliedes ist, daß es
sich entsprechend dem Druckaufbau in seinem Steuerraum, von dem her es angetrieben wird, in
Bewegung setzt. Da der Druckaufbau im Steuerraum wegen des kleinen Einströmquerschnitts am Schließventil
relativ langsam erfolgt, so setzt sich auch das Schließglied entsprechend langsam in Bewegung.
Dies beeinträchtigt gleichfalls nachteilig den Füllvorgang des Arbeitsraumes und verstärkt den zuerst
genannten Nachteil.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das öffnen des Einlasses zwischen Druckluftvorratsraum
und Arbeitsraum rascher vor sich gehen zu lassen und den Auslaß vom Arbeitsraum ins
Freie vor dem öffnen des Einlasses zu schließen, damit sich der Druck im Arbeitszylinder schneller
aufbauen und der Eintreibhub schlagartiger erfolgen kann.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das erste Schließgliedteil und das zweite
Schließgliedteil in Achsrichtung durch eine Schleppverbindung vereinigt sind, durch die das erste
Schließgliedteil erst dann zum öffnen des Einlasses mitnehmbar ist, wenn das zweite Schließgliedteil den
Auslaß abgesperrt hat. Dadurch ist beim öffnen des Einlasses zum Arbeitsraum der Auslaß bereits geschlossen.
Da das Schließgliedteil für den Auslaß bereits einen gewissen Anhebeweg durchlaufen hat,
ehe es gegen das Schließgliedteil für den Einlaß stößt, so bewegt sich das Auslaß-SchLießgliedteil bereits
zügig und hebt das Einlaß-Schließgliedteil vom Einlaß schlagartig ab. Damit wird auch die Zuleitung
zum Arbeitszylinder schlagartig geöffnet, und die im Handgriff bevorratete Druckluft kann sofort in
großer Menge zum Arbeitszylinder strömen, dort den erforderlichen Eintreibdruck aufbauen und auch
in genügender Menge für das Eintreiben mit hoher Geschwindigkeit zur Verfügung stehen. .
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist an Hand der Zeichnung nachstehend beschrieben. Es
zeigt
A b b. 1 einen Längsschnitt durch die Steuerventileinrichtung nach der Erfindung in der Ruhestellung
und
Abb. 2 den Schnitt nach Abb. 1 mit der Steuerventileinrichtung
in der Auslösestellung.
Von dem Gehäuse 1 eines Druckluftnagler ist nur ein Teil des Handgriffes dargestellt. Von den beim
Eintreiben zusammenwirkenden Teilen ist deshalb nur ein Teil der Arbeitszylinderwandung 2 zu er-
X5 kennen. Das Gehäuse 1 ist über einen Kanal 3 an
eine Druckluftquelle angeschlossen; zur Bohrung 2 führt ein Kanal 4, während ein Kanal 5 ständig mit
der Atmosphäre in Verbindung steht.
Im Gehäuse 1 sind zwei gleichachsige Bohrungen 6 und 7 vorgesehen, von denen die obere, 6, die Kanäle
3 und 4 und die untere, 7, die Kanäle 4 und 5 verbindet, in der Bohrung 7 werden ein ringförmiger
Einsatz 8 in einer Bohrung 8 b und eine Buchse 9 mittels eines Schraubstopfens K) gehalten; auf diesen
as stützt sich ein axial verschiebbares, in der Buchse 9
dicht geführtes Schließgliedteil Tt ab, das mit seinem Oberteil 11a in den ringförmigen Einsatz 8 hineinragt,
und zwar — je nach axialer Höhenlage — entweder mit Umfangsnuten 11 b oder mit einem dicht
schließenden Ring lic.
Axial verschieblich ist im Schließgliedteil 11 der Schaft eines weiteren Schließgliedteiles 12 gelagert;
er hat in einem geringen Abstand s oberhalb des Schließgliedteiles 11 einen Absatz 12a und trägt
einen Kopf 12 b, der die Bohrung 6 steuert und der von einer Schraubenfeder 13 beaufschlagt wird,
deren Widerlager eine Verschlußschraube 14 des Gehäuses 1 bildet. Eine obere Bohrung 12c des
Schließgliedteiles 12 trägt an ihrer Verengung zu einer unteren durchgehenden Bohrung 12 rf ein federbelastetes
Rückschlagventil 15, dessen Unterseite ein Auslösestift 16 gegenüberliegt, der mit radialem Zwischenraum
in die untere Bohrung 12rf des Schließgliedteiles 12 hineinragt. Der Auslösestift 16 geht in
einen Bund 17 und in einen Kolben 18 über, der axial verschieblich, aber dicht schließend in dem
Schraubstopfen 10 geführt ist und von dem mit einer Andruckfeder 20 am Gehäuse gelagerten Abzugsgriff
19 beaufschlagt wird. Unterhalb des Bundes 17 trägt der Auslösestift 16 einen Dichtungsring 21, der die
Bohrung 10 a des Stopfens 10 luftdicht abschließen kann, während der Bund 17 in der Bohrung 10a
einen radialen Ringquerschnitt freiläßt. Von einer kegeligen Erweiterung 10 ft der Bohrung 10a mündet
ein Kanal 10 c ins Freie; an seiner Stelle kann auch eine Bohrung 1Od sowie eine axiale Nut 9a der
Buchse 9, wie mit strichpunktierten Linien angedeutet, in den ebenfalls ins Freie mündenden Kanal 5
führen. Zur Begrenzung der Abzugsbewegung des Griffes 19 ist am Gehäuse ein Anschlag 22 vorgesehen.
A b b. 1 zeigt die Steuerventileinrichtung in der Stellung ihrer Teile vor Einleitung eines Eintreibhubes
des Gerätes. Der Kopf 12b des Schließgliedteiles 12 verschließt der den Kanal 3 füllenden gespannten
Druckluft den Weg zum Kanal 4 und damit zum Eintreibkolben. Die auch in der Bohrung 12c
des Schließgliedteiles 12 wirksame Druckluftspannung
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hält die Kugel des Rückschlagventils 15 in der Schließstellung. Die Durchbrüche 8 a und die Nuten
Ub halten den Raum la der Buchse 7 bzw. den
Kanal 4 in Verbindung mit der unter Atmosphärendruck stehenden Auslaßleitung 5; ebenso steht die
Bohrung 10 α über den Raum 10 ό und den Kanal 10 c in Verbindung mit der Außenluft.
Wird der Griff 19 gemäß A b b. 2 in die Abzugsstellung gebracht, so hebt er zunächst den Kolben
18 mit der Wirkung an, daß der Ring 21 die Bohrung 10 a abschließt und der Auslösestift 16 das
Rückschlagventil 15 öffnet. Dadurch wird der Druckluft aus dem Kanal 3 durch die Bohrungen 12 c und
12 d des Schließgliedteiles 12 der Weg unter das Schließgliedteil 11 freigegeben und dieses angehoben,
wobei es zunächst mit seinem Dichtring lic die Bohrung 8 b des Einsatzes 8 und damit den Kanal 4
von der Außenluft abschließt und sodann nach Überbrückung des Zwischenraumes s das Schließgliedteil
12 anhebt; der Kopf 12 b des Schließgliedteiles wird von seinem Sitz abgehoben und gibt der Druckluft
aus dem Kanal 3 den Weg durch die Bohrung 6 und den Kanal 4 zur Beaufschlagung des Kolbens frei,
so daß dieser den Arbeitshub ausführt. Gleichzeitig hat die auch in der Bohrung 12 c des Schließgliedteiles
wirksame Druckluft das Rückschlagventil 15 geschlossen. Der Staudruck am Ende des Arbeitshubes wirkt auf die obere Stirnfläche des Schließgliedteiles
11 und drückt es nach Loslassen des Griffes 19 und Freigabe des Luftauslasses 10 α, 10 b
und 10 c oder 10 d durch den Dichtungsring 21 auf den Schraubstopfen 10 herunter (A b b. 1), so daß
es den Arbeitszylinderraum oberhalb des Kolbens iiber den Kanal 4, die Nuten 11 b und die Durchbrüche
8 a mit der Auslaßleitung 5 verbindet und damit den kompressionsfreien Rückhub des Kolbens
ermöglicht, sobald der Kopf 12 b des Schließgliedteiles 12 in seine Schließstellung (A b b. 1) zurückgekehrt
ist. Dies bewirkt der die Stirnfläche des Kopfes 12 b beaufschlagende Luftdruck im Raum 3
auf Grund ihrer größeren Fläche gegenüber seiner unteren Ringfläche 12 d sowie durch den Druck auf
die ihren Sitz im Schaft des Schließgliedteiles 12 einnehmende Kugel 15. Hierbei hat die Feder 13 nur
eine unterstützende Wirkung durch Überwindung von Reibung und Massenträgheit; an sich ist sie für den
Schließvorgang entbehrlich und kann daher gegebenenfalls fortfallen. Hiernach haben sämtliche Teile
der Steuerventileinrichtung wieder ihre Ausgangsstellung nach A b b. 1 zur Einleitung des nächsten
Arbeitsspieles des Gerätes inne.
Claims (3)
1. Steuerventileinrichtung mit einem Haupt- und Hilfssteuerventil für einen Druckluftnagler,
bei dem ein stufenförmiges Schließglied des Hauptsteuerventils mit einem ersten Schließgliedteil
den Einlaß und mit einem zweiten Schließgliedteil den Auslaß des Arbeitsraumes steuert,
bei dem dieses Schließglied mit seiner größeren Kolbenfläche einem Steuerraum zugewandt, bei
dem das mit einer Betätigungseinrichtung versehene Hilfssteuerventil gleichachsig zum Schließglied
des Hauptsteuerventils angeordnet ist und bei dem ferner., ein Druckluftzuführkanal für die
Steuerluft durch den Schaft des Schließgliedes des Hauptsteuerventils verläuft, dadurch gekennzeichnet, daß das.: erste "Sehließgliedteil
(12) und das zweite Schließgliedteil (11) in Achsrichtung durch eine Schleppverbindung vereinigbar
sind, durch die das erste Schließgliedteil (12) erst dann zum Öffnen des Einlasses mitnehmbar
ist, wenn das zweite Schließgliedteil (11) den Auslaß (8 b) abgesperrt hat.
2. Steuerventileinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Schließgliedteil
(12) in einer Bohrung des zweiten Schließgliedteiles geführt ist und einen Absatz
(12 a) aufweist, gegen den das zweite Schließgliedteil (11) bei der Auslösebewegung zum Mitnehmen
des ersten Schließgliedteiles stößt.
3. Steuerventileinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite
Schließgliedteil (11) eine Verbindungsleitung (8 b) zwischen der Druckluftzuleitung (4) zum Zylinder
und der Auspuffleitung (5) steuert.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
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