DE1938660A1

DE1938660A1 - Schlagbohrhammer

Info

Publication number: DE1938660A1
Application number: DE19691938660
Authority: DE
Inventors: Albrecht Schnizler
Original assignee: Metabowerke GmbH and Co
Current assignee: Metabowerke GmbH and Co
Priority date: 1969-07-30
Filing date: 1969-07-30
Publication date: 1971-02-11
Also published as: DE1938660C3; DE1938660B2; US3828865A

Description

PATENTANWALT DiPL.-ING. HANS LANGOSCH

7OOO STUTTGART · HEROWEO 62 · TELEFON (O7II) 2Θ6523

Anmelder In: 1938660

Firma ly^vuuvr

Metabowerke KG
Close, Rauch & Schnizler
7440 Nürtingen / Württ.
Kirchstrasse 38

Schlagbohrhammer

Die Erfindung betrifft einen Schlagbohrhammer mit einem motorisch, vorzugsweise durch einen Elektromotor angetriebenen Getriebe, bei dem ein erster Getriebeteil die Drehbewegung eines Schlsgbohrwerkzeugs und ein zweiter Getriebe-ceil eine in Richtung der Rohrachse gerichtete hin- und hergehende längsbewegung zum Antrieb, eines Schläfers bewirkt.

Bei ein»r bekannten Ausführung fällt bei der Benutzung eines Schlagbohrwerkzeugs mit grossem Durchmesser infolge des Drehzahlabfalls des Motors bei grösserer Belastung die Schlagzahl des Schlägers und die Drehzahl des Werkzeugs stark ab. Zwar ist die niedere Drehzahl bei grossem Werkzeugdurchmesser erwünscht, aber durch die gleichzeitige Verminderung der Schlagzahl des Schlägers wird die Bohrleistung herabgesetzt. Auch ist keine Anpassung der Drehzahl de3 Schlagbohrwerkzeugs an die Art und Härte des zu bearbeitenden Materials möglich. Bsi 'Sctilagbohrwerkzeugen kleinen Durchmessers ist die

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Werkzeugdrefaz&hl vielfach zu klein, so dass das Bohrmehl aud dem Bohrloch nicht in ausreichendem Hass weggeschafft wirdι es kommt zu Verklemmungen des Schlagbobrwerkzeugs und damit .zu einem Drehzahlabfall und zu einer empfindliehen Leistungsverminderung, da dass Werkzeug zur Entfernung des Bohrmehls oft aus dem Bohrloch herausgezogen werden muss.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zügrunde, einen Schlagbohrhammer zu schaffen, der geeignet ist für einen vielseitigen Einsatz bei verschiedenartigen zu bearbeitenden Materialien und verschiedenen Werkzeugen insbesondere von Werkzeugen verschiedenen Durchmessers bei Erreichung optimaler Arbeitsleistungen.

Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung vor, dass das Verhältnis der Drehzahl des Schlagbohrwerkzeugs zur Schlagzahl des Schlägers einstellbar ist, zweckmässiger Weise durch eine von aussen betätigbare Regeleinrichtung. Da eine etwa konstante Schlagzahl des Schlägers erwünscht ist, sieht die Erfindung bei einem Schlagbohrhammer mit einem von einem Motorritzel angetriebenen, einen Kurbelzapfen tragenden Zahnrad zum Antrieb einer Schlägerhülse vor, diese Schlagzahl unverändert zu lassen und lediglich das Schlagbohrwerkzeug über ein, von aussen umschaltbares mehrgängiges Getriebe mit unterschiedlicher Drehzahl von einer das Zahnrad mit dem Kurbelzapfen tra-

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genden ersten Welle aus anzutreiben. Zu diesem Zweck sind auf der ersten Welle mindestens drei Zahnräder und auf einer zweiten Welle ein Ritzel und noch mindestens zwei Zahnräder unterschiedlichen Durchmessers jeweils paarweise in der gleichen zu ihren Achsen senkrechten Ebene angeordnet. Zur leichten Herstellung und einfachen Montage ist zum Schalten des Getriebes die zweite Welle als Hohlwelle- ausgebildet und darin eine Druckfeder vorgesehen, die einen axial verschiebbaren Schaltbolzen gegen einen verstellbaren Anschlag andrückt. Im Schaltbolzen ist, senkrecht zu' dessen Achse, ein Stift angeordnet, der in länglichen Durchbrüchen die zweite Welle durchdringt und in diesen Durchbrüchen geführt wird. Der Stift greift mit seinen beiden'Enden in Aussparungen der Zahnräder ein,-um-den Kraftfluss vom jeweilig erfassten Zahnrad auf die zweite Welle zu übertragen.

Bei einer Ausführung, bei der der Schläger in einer Schlägerhülse axial verschiebbar gelagert und die Schlägerhülse durch einen Deckel verschlossen ist, kann zweckmässig, zur Herbeiführung einer flachen Bauweise der Deckel auf der, dem Schlagbohrwerkzeug abgewandten Seite der Schlägerhülse angeordnet und mit der Lageraufnahme für den Kurbelzapfen versehen' sein.

Nach der Erfindung ist für den versohleissarmen Betrieb die Schlägerhülse in einer Führungshülse konzentrisch

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axial verschiebbar geführt, sie tragt an einem Ende eine Kegelradverzahnung in die das auf der zweiten Welle angeordnete Kegelritzel zum Eingriff kommt, während am anderen Ende ein Werkzeughalter zur Aufnahme eines Schlagbohrwerkzeugs befestigt ist. Die Führungshülse ist an einer Stelle in der Nähe der Kegelradverzahnung und über dem Werkzeughalter drehbar im Gehäuse des Schlagbohrhammers gelagert.

Weitere Einzelheiten der.Erfindung werden anhand der Zeichnung, die einen Querschnitt durch eine- beispielsweisen Ausführungsform eines Schlagbohrhammers darstellt, näher erläutert. ·

Ein Motorritzel 1 eines nicht näher dargestellten Elektromotors greift in die Verzahnung eines auf einer ersten Welle 2 angeordneten Zahnrads 3 ein, das auf seiner Stirnseite einen Kurbelzapfen 4 trägt. Ein Deckel 5, der das obere Ende einer Schlägerhüise" 6 verschliesst, weist auf einer Seite eine Wange 7 auf, die mit einer als Lageraufnahme 8 dienenden Aussparung versehen ist, in der der Kurbelzapfen 4 gelagert ist. Ein Schläger 9, der durch die, mit einer Aussparung 10 versehenen .Schlägerhülsenwand axial verschiebbar geführt ist, durchdringt mit seinem Hammerteil 11 den halsförmig nach unten gestülpten Boden 12 der Schlägerhülse 6. Eine rohrförmige Führurigshülse 13 trägt in ihrem einen Ende eine Kegel-

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radverzahnung 14, sie ist in der Nähe der Verzahnung mit einem Nadellager 15 in einem Gehäuse 16 drehbar gela_gert und an ihrem unterem Ende durch einen Werkzeughalter 17 verschlossen. In diesem Werkzeughalter, der mit einem Zugellager 19 im Gehäuse 16 gelagert ist,

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wird ein Schlagbohrwerkzeug/aufgenommen. Die Schlägerhülse 6 ist in der Führungshülse 15 axial verschiebbar geführt. · ' .

Auf der ersten Welle 2, die in zwei Nadellagern 20, 21 im Gehäuse 16 gelagert ist, sind etwa in ihrer Mitte zwei Zahnräder 22, 23 - wenn es sich .um ein Getriebe mit mehr als zwei Schaltstufen handelt entsprechend mehr - festangeordnet, die mit, auf einer zweiten Welle 24 drehbar gelagerten Zahnrädern·25 und 26 kämmen. Ein in dieser zweiten als Hohlwelle ausgebildeten Welle 24 ist ein, in axialer Richtung verschiebbarer Schaltbolzen 27 geführt, der durch eine Druckfeder 28 gegen einen Anschlag 29 gedrückt wird. Dieser Anschlag 29 ist als rotationssymmetrischer drehbarer Topf mit einer am Umfang unterschiedlichen Wandhöhe ausgebildet und trägt am Boden einen, -in einem Deckel 30 drehbar gelagerten Lagerzapfen 31, auf dessen Ende ein Betätigungsknopf 32 mit einer aus einer Druckfeder 33 und einer Kugel 34 bestehenden Rastvorrichtung, die in entsprechende Aussparungen 35 des Deckels 30 einrastet, aufgesetzt ist. Senkrecht zur Achse 36 wird der Schaltbolzen 27 von einem Stift 37

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durchdrungen, der durch längliche, als Führung dienende Durchbrüche 38 der Wandung der Hohlwelle 24 ragt und in nutenartige Aussparungen 39 der Zahnräder 25 und 26 eingreift. Die Zahnräder 25 und 26 sind auf ihren einander zugekehrten Seiten mit je einer, sich über den ganzen Umfang erstreckenden Aussparung 40 bzw. 41 versehen, so dass sie sich, wenn der Stift 37 in Mittelstellung steht, frei drehen können, ohne die zweite Welle 24, die in der Nähe ihrer Enden auf Nadellagern 42. und 43 im Gehäuse 16 gelagert ist, mitzunehmen. Das geschlossene Ende der zweiten Welle 24 ist als Kegelritzel 44 ausgebildet und greift in die Kegelradverzahnurig 14 der Führungshülse 13 ein.

Im Betrieb treibt das Motorritzel 1 äas Zahnrad 3 an. Über den Kurbelzapfen 4, auf dem ein Fadellager 45 . sitzt, wird der Deckel 5 und die damit verbundene Schlägerhülse 6 mit dem Schläger 9 in Richtung der Achse 46 auf- und abbewegt. Dabei führt das Nadellager 45 bezüglich des Deckels 5 in der Lageraufnahme 8 eine senkrecht zur Achse 46 gerichtete Schwingbewegung aus. Durch Luftpolster 47 und 48- gefedert schwingt der Schläger 9 in Richtung der Achse 46 auf und ab und schlägt mit seinem Hammerteil 11 gegen das obere Ende des Schlagbohrwerkzeugs 18, wenn dieses genügend weit in einen Durchbruch 49 des Werkzeughalters 17 hineinragt.

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Gleichzeitig werden über das Zahnrad 3, die erste Welle 2 und die Zahnräder 22 und 23 die Zahnräder 25 und 26 entsprechend ihrem Durchmesser verschieden schnell gedreht. Je nach der Lage des Stiftes 37 in den Nuten 39 der Zahnräder 25, 26· wird die zweite Welle 24 schneller oder langsamer mitgenommen. Befindet sich der Stift 37 in seiner Mittellage, also in den Aussparungen 40 und 41 der Zahnräder 25 und 26, so wird die zweite Welle 24 nicht angetrieben. Die Stellung des Stifts 37 kann von aussen über den Anschlag 29 durch Drehen des Betätigungsknopfs 32 eingestellt werden. Über das Kegelritzel 44, die Kegelradverzahnung 14, die Führungshülse 13 und den Werkzeughalter 17 wird das Schlagbohrwerkaeug 18 gedreht.

Es liegt im Rahmen der Erfindung äquivalente Teile auszutauschen, so kann z. B. anstatt eines mehrgängigen Zahnradgetriebes ein stufenlos verstellbares Reibradgetriebe angeordnet werden.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, dass die Drehgeschwindigkeit des Schlagbohrwerkzeugs an die Arbeitsverhältnisse anpassbar ist und bei gleichbleibender Schlägzahl immer optimale Arbeitsleistungen erzielt werden können« Der Schlagbohrhammer ist einfach im Aufbau und von besonderer Robustheit. -

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Claims

- 8 - Patentansprüche

1. Schlagbohrhammer mit einem motorisch, vorzugsweise durch einen Elektromotor angetriebenen Getriebe, bei dem ein erster Gfetriebeteil die Drehbewegung eines Schlagbohrwerkzeugs und ein zweiter Getriebeteil eine in Richtung der Bohrachse gerichtete hin- und hergehende Längsbewegung zum Antrieb eines

ψ Schlägers bewirkt, dadurch gekennzeichnet, dass das Verhältnis der Drehzahl des Schlagbohrwerkzeugs (18) zur Schlagzahl des Schlägers (9) einstellbar ist.

2. Schlagbohrhammer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine von aussen betätigbare Regeleinrichtung zur Änderung des Verhältnisses Drehzahl/ Schlagzahl vorgesehen ist.

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3. Schlagbohrhammer nach Anspruch 1, mit einem von einem Motorritzel angetriebenen, einen Kurbelzapfen tragenden Zahnrad zum Antrieb einer Schlägerhüise, dadurch gekennzeichnet, dass das Schlagbohrwerkzeug (18) über ein von aussen umschaltbares, mehrgängiges Getriebe mit unterschiedlicher Drehzahl von einer, das Zahnrad (3) mit dem Kurbelzapfen (4) tragenden ersten Welle (2) aus antreibbar ist.

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4. Schlagbohrhainraer naoh Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Schlagzahl des Schlägers (9) konstant gehalten und die Drehzahl des Schlagbohrwerkzeugs (18) über das Mehrganggetriebe' veränderbar ist·

5. Schlagbohrhararaer nach Anspruch 3, mit einer ein Kegelritzel tragenden zweiten Welle, dadurch gekennzeichnet, daäs zur Bildung des mehrgängigen Getriebes auf der ersten Welle (2) mindestens drei Zahnräder (3, 22, 23) und auf der zweiten Welle (24) ausser dem Ritzel (44).noch mindestens zwei Zahnräder (25 und 26) unterschiedlichen Durchmessers angeordnet sind.

6.. Schlagbohrhammer nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die auf der ersten Welle (2) und der zweiten Welle (24) angeordneten Zahnräder (3, 22, 23, 25, 26, 44) jeweils paarweise in der gleichen zu ihren Achsen (36) senkrechten Ebene angeordnet sind.

7. Schlagbohrhammer nach den Ansprüchen 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass zur Bildung der Regeleinrichtung die zweite Welle (24) als Hohlwelle ausgebildet ist, darin eine Druckfeder (28) vorgesehen ist, die einen axial verschiebbaren Schaltbolzen (27) gegen einen verstellbaren Anschlag (29) andrückt, im

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Schaltbolzen (27) senkrecht zu deBsen Achse (36) ein Stift (37) angeordnet ist» der in länglichen Durchbrochen (38) die zweite Welle (24) durchdringt und mit beiden Enden in Aussparungen (39) der Zahnräder (25,. 26) eingreift.

8. Schlagbohrhammer nach Anspruch 7, dadurch gekenn- ^ zeichnet, dass der Anschlag (29) für das Ende des Schaltbolzens als von aussen betätigbare Kurvenscheibe ausgebildet ist.

9. Schlagbohrhammer nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Kurvenscheibe als rotationssymmetrischer drehbarer Topf, mit einer am Umfang unterschiedlichen Wandhöhe ausgebildet ist, der am Boden einen, einen Deckel (30) durchdringenden Lagerzapfen (31) trägt, auf dessen Ende ein Be-

" tätigungsknopf (32) mit einer Rastvorrichtung (33, 34) aufgesetzt ist.

10. Schlagbohrhammer nach Anspruch 1 und 2, bei dem der Schläger in einer Sohlägerhülse axial verschiebbar gelagert ist, wobei die Schlägerhülse durch einen Deckel verschlossen ist und der Schläger diese Schlägerhülse mit seinem Hammerteil in einer koaxialen Aussparung durchdringt, dadurch gekennzeichnet, dass der Deckel (5) auf der, dem. Schlagbohrwerk-

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zeug (18) abgewandten Ende der Schlägerhülse (6) angeordnet ist und in ihm die Lageraufnahme (8) für den Kurbelzapfen (4) vorgesehen ist.

11. Schlagbohrharamer nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Schlägerhülse (6) in·einer Führungshülse (13) konzentrisch axial verschiebbar geführt ist und die Führungshülse (13) an einem Ende eine Kegelradverzahnung (14), in der das Kegelritzel (44) zum Eingriff kommt.und am anderen Ende einen Werkzeughalter (17) trägt.

12. Schlagbohrhammer nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungshülse (13) an einer Stelle in der Nähe der Kegelradverzahnung (14) und über den Werkzeughalter (17) drehbar, axial nicht verschiebbar, in einem Gehäuse (16) gelagert ist.

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