DE1964083A1 - Werkzeugmaschine zur Steinbearbeitung - Google Patents

Werkzeugmaschine zur Steinbearbeitung

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    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25DPERCUSSIVE TOOLS
    • B25D16/00Portable percussive machines with superimposed rotation, the rotational movement of the output shaft of a motor being modified to generate axial impacts on the tool bit
    • B25D16/006Mode changers; Mechanisms connected thereto

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  • Drilling And Boring (AREA)
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Description

R. 9733
18.12.1969 Bii/St
Anlage zur Patent- tawt
-nmeldung
ROBERT BOSCH GMBH, Stuttgart W, Breitscheidstraße 4 Werkzeugmaschine zur Steinbearbeitung
Die Erfindung bezieht sich auf eine von Hand geführte tragbare elektrisch angetriebene Werkzeugmaschine zur Steinbearbeitung, deren Schlagbewegung vom Hub eines mittels Kurbelgetriebe angetriebenen Bauteils erzeugt wird, das über mindestens ein periodisch mit der Außenluft in Verbindung gesetztes Luftpolster und über ein von diesem Luftpolster hin und her bewegtes MassGteil auf ein Bohrwerkzeug wirkt, mit einer von außen schaltbaren Umschaltvorrichtung zum wahlweinen Einstellen auf schlagende oder auf schlagende und zugleich bohrende Arbeitsweise. Dabei umfaßt die Umschaltvorrichtung zwei in der Kette der den Drehantrieb vom Antriebsmotor auf das Bohrwerkzeug übertragenden Glieder liegende, mit Mitnahmeflächen versehene Kupplungshälften, von denen eine willkürlich axial verschiebbar ist« °
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Bei bekannten Werkzeugmaschinen dieser Art ist der Auflagedruck von Mitnahmeflächen der Kupplungshälften durch ein auf einer Kupplungshälfte lastendes Druckorgan mitbestimmt. Durch Anordnung von zwei Gruppen von Mitnahmeflächen an jeder der Kupplungshälften, wobei Neigungsrichtung und Neigungswinkel der einen Gruppe solcher Art ist, daß bei tiberschreiten eines bestimmten Grenzdrehwiderstandes die* Mitnahmeflächen übereinander gleiten, während Neigungswinkel und Neigungsrichtung der anderen Gruppe solcher Art ist, daß die Mitnahmeflächen bei unbegrenzt hohem Drehwiderstand nicht übereinander gleiten, ist erreicht, daß die Umschaltvorrichtung unter Verwendung der einen Gruppe von Mitnahmeflächen als Sicherheitskupplung, unter Verwendung der anderen Gruppe von Mitnahmeflächen als starre Kupplung geschaltet werden kann. Sind die Mitnahmeflächen außer Eingriff gebracht, so ist der Bohrantrieb, ausgeschaltet und die Werkzeugmaschine arbeitet nur als Hammer. Die drei Schaltstellungen sind mit einem gemeinsamen Handgriff schaltbar.
Bei dieser bekannten Anordnung ist nachteilig, daß die Sicherheitskupplung für den Bohrantrieb absichtlich oder versehentlich ausgeschaltet werden kann, ferner, daß der Bohrantrieb nicht aus- und eingeschaltet werden kann, ohne daß wenigstens eine der die Maschine haltenden Hände von der Maschine genommen wird. Es stellt sich daher die Aufgabe, eine Werkzeugmaschine der beschriebenen Art zu entwickeln, bei der die Sicherheitskupplung nicht weder absichtlich noch versehentlich außer Betrieb gesetzt werden kann und bei dor weiter der Drehantrieb des Bohrwerkzeugs umgeschaltet werden kann, ohne daß der Benützende eine seiner Hände von der 7/erkaeugmaschine, zum Beispiel von einem Bohrhammer, nehmen muß»
Das wird gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß in der Kette der den Drehantrieb von dem Antriebsmotor auf das Bolir-
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werkaeug übertragenden Glieder in an sich bekannter Weise und unabhängig von der Umschaltvorrichtung eine Überlastkupplung angeordnet ist, die aus mindestens einer Lochscheibe und einem gleichachsig zu. dieser angeordneten und dieser gegenüber drehbaren Mitnehmerkörper besteht, der in einer dem Lochkranz der Lochscheibe angepaßten Anordnung achsparallele Bohrungen aufweist, von denen jede wenigstens eine Mitnehmerkugel enthält, die unter Federdruck in eines der im Durchmesser kleiner gehaltenen Löcher der Lochscheibe eingreift.
•,Venn dann ein in bekannter Weise an der Außenseite der Werkzeugmaschine angeordneter zur Betätigung der Umschaltvorrichtung bestimmter Schalter so ausgebildet ist, daß er von einer einen an der Werkzeugmaschine angebrachten Griff haltenden Hand betätigt werden kann, ohne daß die Hand von dem Griff genommen wird, ist nicht nur erreicht, daß die Sicherheitskupplung nicht beim Betätigen der Umschaltvorrichtung für den Bohrantrieb versehentlich abgeschaltet werden kann, sondern auch, daß der Bohrantrieb geschaltet werden kann, ohne daß der Benützende dazu eine seiner Hände von der Werkzeugmaschine nimmt.
Wenn der Griff in Form eines Zusatzgriffes ausgebildet ist, eröffnen sich verschiedene weitere Möglichkeiten: Der Schalter kann als Knebelschalter ausgebildet und der Zusatzgriff lösbar an dem Gehäuse der Werkzeugmaschine oder an einem mit dem Gehäuse verbundenen Teil befestigt sein, wobei der Zusatzgriff durch Drehung um seine Achse auf den Schalter wirken kann, entweder indem der Zusatzgriff an seiner der Werkzeugmaschine zugekehrten Seite eine Scheibe hat, die als Zahnrad ausgebildet ist, das in eine an dem Schalter angebrachte Verzahnung eingreifen kann, oder indem der Zusatzgriff an seiner der Werkzeugmaschine zugekehrten Seite eine Scheibe hat, in der ein Schlitz angebracht ist, in den ein an dem Schalter angeordneter
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Hebel -eingreifen kann. Der Zusatzgriff kann dabei im Bereich des werkstückseitigen Vorderteils der Werkzeugmaschine und uiii dessen Achse schwenkbar befestigt sein. Dabei kann es zweckmäßig sein, eine auf die Schwenkbewegung des Zusatzgriffs wirkende Rastvorrichtung vorzusehen, die den Zusatzgriff in einer Stellung verriegelt, in der die Scheibe mit dem Schalter in Eingriff kommen kann.
Schließlich kann aber auch der Zusatzgriff mit dem Schalter achsgleich ausgebildet sein und über andere Glieder auf den Schalter wirken.
Y/eitere Einzelheiten und zweckmäßige Weiterbildungen sind an Hand eines in der Zeichnung als Ausführungsbeispiel dargestellten Bohrhammers näher beschrieben und erläutert.
Es zeigen
Figur 1 den Bohrhammer im Aufriß, teilweise geschnitten
Figur 2 eine Teilansicht des Bohrhammers im Aufriß, wobei der Zusatzgriff eine Scheibe mit Verzahnung hat
Figur 3 eine Teilansicht nach Figur 2 im Grundriß, gesehen in Richtung III
Figur 4 eine Teilansicht des Bohrhammers im Aufriß, wobei der Zusatzgriff eine Scheibe mit Schlitz hat
Figur 5 die Teilansicht nach Figur 4 im Grundriß, gesehen in Richtung V
Der Bohrhammer hat ein Motorgehäuse 1 mit senkrecht darin eingebautem elektrischem Antriebsmotor, der in der Zeichnung nicht näher dargestellt ist. Mit dem Motorgehäuse ist ein Handgriff 2 verbunden, in den von unten ein elektrisches Anschlußkabel 3 eingeleitet ist und in dem eich ein Drlickerschalter 4 befindet,
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mit dem der Antriebsmotor unter Spannung gesetzt werden kann.
Die im folgenden gebrauchten Richtungsbezeichnungen "werkstückseitig" und "handseitig" sind in waagrechter Richtung, senkrecht zu der Achse des Antriebsmotors, zu verstehen, und zwar bedeutet "handseitig" dem Handgriff 2 zugekehrt, "werkstückseitig" die entgegengesetzte Richtung.
An das Motorgehäuse ist oben ein Getriebegehäuse 5 angebaut, das werkstückseitig vor das Motorgehäuse vorsteht. Das Getriebegehäuse 5 ist ohne Trennwand mit einem darüber angeordneten Schlagwerkgehäuse 6 verbunden. Werkstückseitig ist an das Schlagwerkgehäuse 6 ein Werkzeughalter 7 angeflanscht, an dem ein Zusatzgriff 8 befestigt werden kann. Ein Umschaltergehäuse 9 ist unten an dem Getriebegehäuse 5 in unmittelbarer Nähe des Zusatzgriffes 8 angeordnet.
Auf der Welle des Motors sitzt ein Ritzel 10, das mit einem in dem Getriebegehäuse 5 in Nadellagern 11 gelagerten Zahnrad 12 in Eingriff steht. An dem Zahnrad 12 ist ein Kurbelzapfen 13 angeformt, der mittels eines Nadellagers H in eine Führung 15 eingreift, die an einem Zylinder 16 quer zu dessen Längsachse angeformt ist. Der Zylinder 16 ist in nicht dargestellten Führungen in dem Sehlagwerkgehäuüe 6 längsverschieblich geführt und führt seinerseits in seiner Bohrung einen Schlagkolben 17, der mit einem Schlagbolzen 18 werkstückseitig aus einem an den Zylinder 16 angeformten Zylinderhals 19 heraustritt. Durch Belüftungsöffnurigen 20 stehen die in dem .Zylinder 16 vor und hinter dem Schlagkolben bestehenden Luftpolster 21 und 22 in den Umkehreteilungen des· Schlagkolbens mit der Außenluft in Verbindung.
Auf einer einstückig mit dem Zahnrad 12 verbundenen Welle ist ein kleineres Zahnrad 23 befestigt. Dieses greift in die Außenvorzahnung 24 eines Mitnehmerkb'rpüru 2[3 ein. Der Mitnehmor-
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körper ist mit einem Nadellager 26 in dem Getriebegehäuse 5 gelagert. Der Mitnehmorkörper dient seinerseits als Lager für zwei Lochscheiben 27 und 28, deren Naben 29 und 30 einander zugekeljrt und einander teilweise übergreifend zusammengefügt sind. Die Lochscheiben bilden daher die stirnseitige Begrenzung des Mitnehmerkörpers und umschließen zusammen mit ihren Naben den Mitnehinerkörper, im Längsschnitt gesehen, U-förmig so, daß nur die außenzylindrische Oberfläche des Mitnehmerkörpers, die in dem Nadellager 26 gelagert ist, und die an der Zylinderfläche des Mitnehmerkörpers unten angeformte Verzahnung 24 nicht von den Lochscheiben umschlossen sind.
In der Bohrung der hohlen Naben 29 und 30 ist eine Welle 31 drehbar geführt, an die oben ein in das Schlagwerkgehäuse 6 vorstehendes Kegelritzel 32 angeformt ist. Das Kegelritzel steht mit einem" Tellerrad 33 in Eingriff, dessen Nabe 34 werkstückseitig vorsteht, mit dem Y/erkzeughalter 7 achsgleich geführt ist und zur Übertragung der Drehbewegung auf das Werkzeug dient.
Die Welle 31 trägt im Bereich ihres unteren Endes eine Keilverzahnung 35, auf der eine Kupplungshülse' 36 undrehbar und längsverschieblich geführt ist. Die Kupplungshülse 36 ist oben als Scheibe 37 ausgebildet, die mit Stirnklauen 38 in Gegenstirnklauen 39 der Lochscheibe 28 eingreifen kann. Nahe ihrem unteren Ende ist in die äußere Zylinderfläche der Kupplungshülse 3° eine Ringnut 40 eingestochen, in der ein Federring 41 sitzt. Auf der Kupplungshülse 36 i^t eine Verstellhülse 42 drehbar gelagert, die sich axial oben gegen die Scheibe 37 der Kupplungshülse, unten gegen den Federring 41 stützt. Die Ver3tellhülse 42 greift mit einem Fortsatz 43 in eine Längsnut 44 in der Wand des Umschaltergehäuses 9 und ist dadurch gegen Drehen gesichert. Auf ihrer zylindrischen Außen-
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fläche trägt die Verstellhülse 42 ein mehrgängiges Steilgewinde 45 j das mit einem gleichen Steilgewinde 46 eines Schaltkreis 47 in Eingriff steht. Der Schaltknebel 47 ist mit einem Schaft 48 in -einer Bohrung 49 des Umschaltergehäuses 9 achsgleich mit der Welle 31> der Kupplungshülse 36 und der Verstellhülse 42 drehbar geführt und oben durch einen federnden Sprengring 50, unten durch seine Formgebung axial festgelegt.
In der Durchtrittsbohrung 49 des Umschaltergehäuses ist eine Dichtung 51 angeordnet, die den Eintritt von Schmutz entlang dem Schaft 48 des Schal+knebels verhindert.
Der Mitnehmerkörper 25 weist eine Anzahl achsparalleler Bohrungen 52 auf, die gleichen Abstand von der Achse haben und gleichmäßig am Umfang verteilt sind. Die Lochscheiben 27 und 28 haben achsparallele Anbohrungen 53» deren Teilkreis den selben Durchmesser hat wie der der Bohrungen 52 in dem Mitnehmerkörper und die dieselben untereinander gleichen Abstände voneinander haben wie die Bohrungen 52. Die Anbohrungen 53 haben einen etwas kleineren Durchmesser als die Bohrungen 52, In den Bohrungen 52 sind je zwei Stahlkugeln 54 mit geringem Spiel angeordnet, die durch je eine Druckfeder 55 auseinandergedrückt und gegen die Lochscheiben 27 und 28 verspannt v/erden, wo sie, sobald die Anbohrungen 53 mit den Bohrungen 52 fluchten, in die Anbohrungen 53 einrasten. Da die Anbohrungen 53 einen etwas kleineren Durchmesser haben als die Bohrungen 52, tauchen die Kugeln 54 nur zu einem Teil ihres Raaius in die Anbohrungen 53 ein.
Die beschriebene Anordnung arbeitet folgendermaßen:
Der Antriebsmotor treibt über das Ritzel 10 das Zahnrad 12. Dieses bewegt mittels des Kurbelzapfens 13 den Zylinder 16 hin und her, und dieser versetzt über die Luftpolster 21 und
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den Schlagkolben 17 in freie hin- und herschwingende Bewegung, die über den Schlagbolzen 18 in Form von Schlagen auf das Werkzeug wirkt. Das mit dem Zahnrad 12 umlaufende Zahnrad 23 treibt über die Verzahnung 24 den Mitnehmerkörper 25 an, der über die als Sicherheitskupplung wirkenden Kugeln 54 die miteinander verbundenen Lochscheiben 27-und 28 auf der Welle 31 umlaufen läßt. Die unten an der Lochscheibe 28 angeformten Stirnklauen 39 greifen in die Stirnklauen 38 der Kupplungshülse 36, die über die Keilverzahnung 35 die Welle 31 mitnimmt. Das mit der Welle 31 verbundene Kegelritzel 32 dreht das Tellerrad 33, welches dem Bohrwerkzeug eine Drehbewegung erteilt.
Wird der Schaltkosbel 47 in seine andere Endstellung umgelegt, so zieht er mittels des Steilgewindes 46/45 die Verstellhülse 42 axial nach unten. Die Verstellhülse 42 nimmt bei ihrer Axialbewegung die Kupplungshülse 36 mit, wodurch die Stirnklauen 38 der Kupplungshülse außer Eingriff mit den Stirnklauen 39 der Lochscheibe 28 kommen. Die weiterhin umlaufende Lochscheibe 28 kann das Drehmoment nicht mehr auf die Welle 31 übertragen, der Drehantrieb des Bohrwerkzeugs ist ausgeschaltete
Der Zusatzgriff 8 ist mit einem Klemmteil 56 auf dem Werkzeughalter 7 befestigt. Der Klemmteil 56 setzt sich in einem zylindrischen Teil 57 fort, an den sich ein Handteil 58 mit einer Begrenzungsscheibe 59 anschließt, die den Handteil gegen den zylindrischen Teil abgrenzt. Der Schaltknebel 47 ist räumlich so zu dem Zusatzgriff 8 angeordnet, daß der Bedienende mit einem Finger der Hand, die den Zuoatzgriff 8 hält, leicht den Schaltknebel 47 au3 einer seiner Endlagen in die andere bewegen kann, ohne den Zusatzgriff loszulassen.
Bei der in den Figuren 2 und 3 dargestellten Anordnung osind der Handteil 158 und die 3egrenzungsschoibe 159 auf dem ver-
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längerten zylindrischen Teil 157 des Zuöatzgriffes drehbar gelagert. Die Begrenzungsscheibe 159 ist mit einer Außenverzahnung 160 versehen, die in eine entsprechende Veraahnung 161 des Schaltknebels 147 eingreifen kann. Durch einfaches Drehen des Handteils des Zusatzgriffes kann der Benützende den Schaltknebel 147 umlegen und damit den Bohrantrieb aus- bzw. einschalten.
Auch bei der in den Figuren 4 und 5 dargestellten Anordnung sind der Handteil 258 und die Begrenzungsscheibe 259 auf dem verlängerten zylindrischen Teil 257 des Zusatzgriffes drehbar gelagert. Die Begrenzungsscheibe 259 hat einen Schlitz 260, in den ein Hebel 261 des Schaltknebels 247 eingreifen kann. Auch hierbei kann durch einfaches Drehen des Handteils des Zusatzgriffes der Bohrantrieb aus- und eingeschaltet werden.'
Die in den Figuren 2 bis 5 dargestellten Anordnungen erleichtern das Umschalten von dem reinen Schlagen auf das Schlagen mit zusätzlicher Bohrbewegung des Werkzeugs und umgekehrt dadurch, daß eine Drehung des Zusatzgriffes die Umschaltung auslöst. Da der Zusatzgriff abnehmbar ist, muß bei der Anordnung nach den Figuren 4 und 5 beim Ansetzen des Zusatzgriffes der Hebel 261 des Sohaltknebels in den Schlitz 260 der Begrenzungsscheibe eingeführt v/erden. Dem steht als Vorteil die einfache Formgebung der Teile gegenüber.
Bei der Anordnung nach den Figuren 2 und 3 ist das Zusammenbauen einfacher, da die Verzahnung der Begrenzungsscheibe auf dem ganzen Umfang der Begrenzungfiacheibe vorhanden ist, und daher die Begronzungßschoibe beim Zusammenbau in jeder beliebigen Winkelstellung 3teilen kann.
Da der Zuaatzgriff in verschiedenen 7/inkolütellungen an dom Work?;oußhalfcer ansetzbar ist, kann einο Anordnung vorteilhaft
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sein, bei der an dem Werkzeughalter eine Raststellung für den Zusatagriff diejenige Stellung des Zusatagriffes festlegt, in der die Begrenzungcscheibe mit dem Sehaltknebel in Eingriff gebracht werden kann. Weiter kann eine Anordnung vorteilhaft sein, bei der ein nicht abnehmbarer Zusatzgriff achsgleich mit dem Umschalter ausgebildet ist.
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Claims (8)

Robert Bosch GmbH R. 9733 Btt/St Stuttgart Ansprüche
1. Von Hand geführte tragbare elektrisch angetriebene "rerkzeugmaschine zur Steinbearbeitung, deren Schlagbewegung vom Hub eines mittels Kurbelgetriebe angetriebenen Bauteils erzeugt wird, -das über mindestens ein periodisch mit der Außenluft in Verbindung gesetztes Luftpolster und über ein von diesem Luftpolster hin und herbewegtes . Masseteil auf ein Bohrwerkzeug wirkt, mit einer von außen schaltbaren Umschaltvorrichtung zum wahlweisen Einstellen auf schlagende oder schlagende und zugleich bohrende Arbeitsweise, wobei die Unischaltvorrichtung zwei in der Kette der den Drehantrieb vom Antriebsmotor auf das Bohrwerkzeug übertragenden Glieder liegende, mit Mitnahmeflächen versehene Kupplungshälften umfaßt, von denen eine' willkürlich axial verschiebbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß in der Kette der den Drehantrieb von dem Antriebsmotor auf das Bohrwerkzeug übertragenden Glieder eine in an sich bekannter V/eise aufgebaute und unabhängig von der Umschaltvorrichtung wirkende Überrastkupplung angeordnet ist, die aus mindestens einer Lochscheibe und einem achsgleich zu dieser angeordneten und dieser gegenüber drehbaren Kitnehmerkörper besteht, der in einer dem Lochkranz der Lochscheibe angepaßten Anordnung achsparallele
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Bohrungen aufweist, von denen jede wenigstens eine Mitnehmerkugel enthält, die unter Federdruck in eines der im Durchmesser kleiner gehaltenen Locher der Lochscheibe eingreift.
2. Werkzeugmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein zur Betätigung der Umschaltvorrichtung in bekannter Weise an der Außenseite der Werkzeugmaschine angeordneter Schalter so ausgebildet ist, daß er von einer einen an der Werkzeugmaschine angebrachten Griff haltenden Hand betätigt werden kann, ohne daß die Hand Ton dem Griff genommen werden muß.
3. Werkzeugmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Griff als Zusatzgriff ausgebildet ist.
4» Werkzeugmaschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Zusatzgriff losbar an dem Gehäuse der Werkzeugmaschine oder an einem mit dem Gehäuse verbundenen Teil befestigt und der Schalter als Knebelschalter ausgebildet ist, und daß der Zusatzgriff durch Drehung um seine Achse auf den Knebelschalter wirken kann.
5. Werkzeugmaschine nach Anspruch Ί, dadurch gekennzeichnet, daß der Zusatzgriff an seiner der Werkzeugmaschine züge-
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kehrten Seite eine Scheibe hat, die als Zahnrad ausgebildet ist, das in eine an dem Knebelschalter angebrachte Verzahnung eingreifen kann.
6. Werkzeugmaschine nach Anspruch 4> dadurch gekennzeichnet, daß der Zusatzgriff an seiner der Werkzeugmaschine zugekehrten Seite eine Scheibe hat, in der ein Schlitz angebracht ist, in den ein an dem Knebelschalter angeordneter Hebel eingreifen kann.
7. Werkzeugmaschine nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Zusatzgriff im Bereich des werkotückseitigen Vorderteils der Werkzeugmaschine und um dessen Achse schwenkbar befestigt ist.
8. Werkzeugmaschine nach Anspruch 7» dadurch gekennzeichnet, daß eine auf die Schwenkbewegung des Zusatzgriffs wirkende Rastvorrichtung vorgesehen ist, die den Zusatzgriff in einer Stellung verriegelt, in der die Scheibe mit dem Schaltknebel in Eingriff kommen kann.
Werkzeugmaschine nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Zusatzgriff mit dem Schalter achsgleich ausgebildet iat.
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