DE1964083C3 - Gesteinsbohrmaschine - Google Patents

Description

Schließlich ist 8US oc US-PS 2δ 02 426 ein druckmittelbetriebene!·, handgeführter Gesteinsbohrhammer bekannt Das Werkzeug dieses Hammers wird zwischen den Schlagen durch Schrägnuten des Schlagkolbens über Sperrklinken ruckweise gedreht Zum Stillsetzen dieser Drehbewegung ist auf einem Hilfsgriff eine Hülse drehbar angeordnet Dieser Dnickmittelhammer ist also ohne Loslassen und damit ohne Unterbrechen der Arbeit von Drehschlagen auf reines Schlagen und zurück umschaltbar; ihm fehlt jedoch eine Überlastkupplung, die den mit dem Hammer Arbeitenden bei klemmendem Werkzeug schützen würde.

Es fehlte bisher eine Gesteinsbohrmaschine der bezeichneten Art die zwischen Schlagen und Drehschlagen und zurück schntil umschaltbar ist ohne daß die Arbeit dabei unterbrochen werden müßte. Es stellte sich daher die Aufgabe, eine solche Maschine zu schaffen.

Die Aufgabe ist gemäß der Erfindung durch die im Anspruch 1 gekennzeichneten Merkmale gelöst

Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen; in der Zeichnung eines als Ausführurigsbeispiel dargestellten Bohrham-oers ist dieses im folgenden näher beschrieben und erläutert Es zeigt

F i g. 1 den Bohrhammer im Aufriß, teilweise geschnitten,

Fig.2 eine Teilansicht des Bohrhammers im Aufriß, wobei der Zusatzgriff eine Scheibe mit Verzahnung hat

Fig.3 eine Teilansicht nach Fig.2 im Grundriß, gesehen in Richtung 111,

Fig.4 eine Teilansicht des Bohrhammers im Aufriß, wobei der Zusatzgriff eine Scheibe mit Schlitz hat

Fig.5 die Teilansicht nach Fig.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 sich ein Drückerschalter 4 befindet, 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 Antriebsmolors, zu verstehen, und zwar bedeutet »handseitig« dem Handgriff 2 zugekehrt, »werkstückseitig« die entgegengesetzte Richtung.

An das Motorgehäuse ist oben ein Getriebegehäuse 5 angebaut, das Werkstücksi'itig 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 14 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 Schlagwerkgehäuse 6 längsverschieblich getührt 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 BelQftungsöffnungen 20 stehen die in dem Zylinder t6 vor und hinter dem Schlagkolben bestehenden Luftpolster 21 und 22 in den Umkehrstellungen des Schlagkolbens mit der Außenluft in Verbindung,

Auf einer einstückig mit dem Zahnrad 12 verbundenen Welle ist ein kleineres Zahnrad 23 befestigt Dieses

ίο greift in die Außenverzahnung 24 eines Mitnehmerkörpers 25 ein. Der Mitnehmerkörper ist mit einem Nadellager 26 in dem Getriebegehäuse 5 gelagert Der Mitnehmerkörper dient seinerseits als Lager Dir zwei Lochscheiben 27 und 28, deren Naben 29 und 30 einander zugekehrt und einander teilweise übergreifend zusammengefügt sind. Die Lochscheiben bilden daher die stirnseitige Begrenzung des Mitnehmerkörpers und umschließen zusammen mit ihren Naben den Mitnehmerkörper, im Längsschnitt gesehen. U-förmig so, daß nur die außenzylindrische Oberfläche des Mitnehmerkörpers, die"in dem Nadellager 26 gelahrt ist und die an der Zylinderfläche des Mitnehmerkörwers 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 32 steht mit einem Tellerrad 33 in Eingriff, dessen Nabe 34 werkstückseitig vorsteht mit dem Werkzeughalter 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 36 eine Ringnut 40 eingestochen, in der ein Federring

41 sitzt Auf der Kupplungshülse 36 ist eine Verstellhülse

42 drehbar gelagert, die sich axial oben gegen die Scheibe 37 der Kupplungshülse, unten gegen den Federring 41 stützt Die Verstellhülse greift mit einem Fortsatz 43 in eine Längsnut 44 in der Wand des Umschaltergehäuses 9 und ist dadurch gegen Drehen gesichert Auf ihrer zylindrischen Außenfläche trägt die Verstellhülse 42 ein mehrgängiges Steilgewinde 45, das mit einem gleichen Steilgewinde 46 eines Schaltknebels 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 Schaltknebels verhindert.

Der Mitnehmer'förper 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 icKsparallelc Anbohrungen 53, deren Teilkreis den selben Durchmesser hat wie der der Bohrungen 52 in dem Mitnehmerkörper und die d ?selben untereinander glek'hen Abstände voneinander haben wie die Bohrungen 52. Die Anbohrungen 53 haben einen etwas kleineren Durch-

messer als die Bohrungen 52. In den Bohrungen 52 sind je zwei Stahlkugeln 54 mit gcingcm Spiel angeordnet, die durch je eine Druckfeder 55 auseinandergedrückt und gegen die Lochscheiben 27 und 28 verspannt werden, 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 Radius 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 22 den Schlagkolben 17 in freie hin- und herschwingende Bewegung, die über den Schlagbolzen 18 in Form von Schlagen auf das Werkzeug wirkt. r>a; mit rjpm 7ahnraH 12 nmlmifrndr Zahnrad 23 treibt über die Verzahnung 24 den Milnehmerkörper 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 Schaltknebel 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 ausgeschaltet.

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 Zusatzgriff 8 hält, leicht den Schaltknebel 47 aus einer seiner F.ndlagen in die andere bewegen kann, ohne den Zusatzgriff loszulassen.

Bei der in den F i g. 2 und 3 dargestellten Anordnung sind der Handteil 158 und die Begrenzungsscheibe 159 auf dem verlängerten zylindrischen Teil 157 des Zusatzgriffes drehbar gelagert. Die Begrenziingsscheibe 159 ist mit einer Außenverzahnung 160 versehen, die in eine entsprechende Verzahnung 161 des Schaltknebels 147 eingreifen kann. Durch einfaches Drehen des

ίο Handteils des Zusatzgriffes kann der Benutzende den Schaltknebel 147 umlegen und damit den Bohrantrieb aus- bzw. einschalten.

Auch bei der in den Fig.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 261des Schaltknebels 247 eingreifen kann. Auch hierbei kann durch einfaches Drehen des Handteils des Zusatzgriffes der Bohrantrieb aus- und eingeschaltet werden.

Die in den F i g. 2 bis 5 dargestellten Anordnungen erleichtern das Umschalten von dem reinen Schlagen auf das Schlagen mit zusatzlicher Bohrbewegung des Werkzeugs und umgekehrt dadurch, daß eine Drehung des Zusatzgriffes die Umschaltung auslöst. Da der Zusa>;:griff abnehmbar ist, muß bei der Anordnung nach den F ·;. 4 und 5 beim Ansetzen des Zusatzgriffes der Hebel 261 des Schaltknebels in den Schlitz 260 der

jo Begrenzungsscheibe eingeführt weiden. Dem steht als Vorteil die einfache Formgebung der Teile gegenüber.

Bei der Anordnung nach der· F i g. 2 und 3 ist das

Zusammenbauen einfacher, da die Verzahnung der Begrenzungsscheibe auf dem ganzen Umfang der Begrenzungsscheibe vorhanden ist, und daher die Begrenzungsscheibe beim Zusammenbau in jeder beliebigen Winkelstellung stehen kann.

Da der Zusatzgriff in verschiedenen Winkelstellungen an dem Werkzeughalter ansetzbar ist, kann eine Anordnung vorteilhaft sein, bei der an dem Werkzeughalter eine Raststellung für den Zusatzgriff diejenige Stellung des Zusatzgriffes festlegt, in der die Begrenzungsscheibe mit dem Schaltknebel in Eingriff gebracht werden kann. Weiter kann eine Anordnung vorteilhaft sein, bei der ein nicht abnehmbarer Zusatzgriff achsgleich mit dem Umschalter ausgebildet ist.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

1. Patentansprüche;

   U Von Hand geführte, tragbare, elektrisch angetriebene Gesteinsbohrmaschine mit mindestens einem Griff, mit einer Schiageinrichtung, ^di^e einen mittels Kurbelgetriebe angetriebenen Bauteil aufweist, in dem ein durch mindestens ein periodisch mit der Außenluft in Verbindung gesetztes Luftpolster hin- und herbewegbarer Schlagkolben angeordnet ist, durch den ein Bohrwerkzeug beaufschlagbar ist, mit einer durch einen nahe eines Zusatzgriffs angeordneten Außenschalter mechanisch betätigbaren Umschaltvorrichtung zum wahlweisen Einstellen einer schlagenden oder einer drehschlagenden Betätigung des Werkzeugs, die zwei in der Kette der die Drehbewegung vom Antriebsmotor auf das Bohrwerkzeug übertragenden Glieder liegende, mit Mitnahmeflächen versehene Kupplungshälften umfaßt, von denen eine willkürlich axial verschiebbar ist und mst «iner in der Kette der die Drehbewegung von dem Antriebsmotor auf das Bohrwerkzeug übertragenden Glieder unabhängig von der Umschaltvorrichtung wirkenden Oberlastkupplung, die aus mindestens einer Lochscheibe und einem achsgleich zu dieser angeordneten und dieser gegenüber drehbaren Mitneh/nerkörper besteht, der in einer dem Lochkranz der Lochscheibe angepaßten Anordnung achsparallele Bohrungen aufweist, von denen jede wenigstens eine Mitnehmerkugel enthält, die unter dem Druck einer Feder in eine der im Durchmesser kleiner gehaltenen Bohrungen der Lochscheibe eingreift, de durch gekennzeichnet, daß der Zusatzhandgriff (8) lösbar an dem Gehäuse (1,6) der Bchrm^chine oder an einem mit dem Gehäuse verbundenen Teil befestigt, und der Außenschalter als Schahknebel (47) ausgebildet ist, der durch Drehen des Zusatzhandgriffs (8) um dessen Längsachse betätigbar ist
2. 2. Bohrmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß der Zusatzgriff (8) mit einer Scheibe (159) versehen ist, die eine Außenverzahnung (160) aufweist welche in eine an dem Schaltknebel (1147) angebrachte Verzahnung (161) eingreift
3. 3. Bohrmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß der Zusatzgriff (8) mit einer Scheibe (2S9) versehen ist, die einen Schlitz (260) aufweist in dem ein an dem Schaltknebel (247) angeordneter Hebel (261) eingreift
4. 4. Bohrmaschine nach Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Zusatzgriff (8) im Bereich des werkstückseitigen Vorderteils der Bohrmaschine um dessen Längsachse schwenkbar befestigt ist.
5. 5. Bohrmaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet daß eine auf die Schwenkbewegung des Zusatzgriffes (8) ansprechende Rastvorrichtung vorgesehen ist, die defl Zusatzgriff (8) in einer Stellung verriegelt, in der die Scheibe (159; 259) mit dem Sehaltknebel (147; 247) in Eingriff steht,
6. 6. Bohrmaschine nach Anspruch 1, dadurch geken: ^eichnet, daß der Zusatzgriff mit dem Außenschalter achsgleich ausgebildet ist.

   Die Erfindung bezieht sich auf eine Gesteinsbohrmaschine nach dem Oberbegriff des Anspruchs I,

   Bei einer bekannten Bohrmaschine dieser Art (DE-AS 11 96 608) ist die Umsehaltvorriehtung als eine Klauenkupplung ausgebildet bei der die Klauen an zwei einander gegenüber angeordneten Kupplungsscheiben angeordnet sind, die durch Tellerfedern gegeneinandergepreßt werden, soweit nicht über den Außenschalter eine der Kupplungsscheiben von der anderen entfernt

   ίο wird. Die Flanken der Kupplungsklauen sind um etwa 35° gegen eine durch die Achse der Kupplungscheiben gelegte Ebene geneigt Sie wirken dadurch nicht nur als Trennkupplung zum willkürlichen Stillsetzen des Drehantriebs, sondern zugleich als Oberlastkupplung. Bei jedem Einschalten der Kupplung muß die Anpressung der Kupplungsscheiben neu eingestellt werden. Dadurch kann das Auslösemoment der Oberlastkupplung den Arbeitsbedingungen angepaßt werden. Es ist aber auch leicht möglich, mit der einstellbaren Oberlastkupp-

   lung Mißbrauch zu treiben, indem entweder das Auslösemoment zu klein eingestellt wird, wodurch die Arbeit unnötig häufig unterbrochen wird und durch das Obereinanderratschen der Kupplungsscheiben die Klauen vorzeitigem Verschleiß ausgesetzt werden; oder indem das Auslösemoment zu hoch eingestellt und dadurch der mit der Gesteinsbohrmaschine Arbeitende der Gefahr ausgesetzt wird, daß ihm bei auftretenden Klemmungen des Ifohrwerkzeugs die Maschine aus der Hand gerissen wird.

   Außer der Tatsache, daß beim Umschalten dieser bekannten Gesteinsbohrmaschine von Schlagen auf Drehschlagen die Kupplung neu eingestellt werden muß, ist der Außenschalter der Umschalteinrichtung der Bohrmaschine nicht in Griffnähe angebracht Das Umschalten ist daher jedesmal mit einer Unterbrechung der Arbeit verbunden.

   Weiter ist eine einen Mitnehmerkörper und zwei Lochscheiben aufweisende Überlastkupplung bekannt aus der FR-PS 15 56443. Der darin beschriebene handgeführte Bohrhammei weist ,Iceine Umschalteinrichtung auf, mit der der Drehantrieb stillgesetzt werden könnte. Ein reiner Schlagbetrieb ist mit diesem Hammer nicht möglich. Ein handgeführter, elektrisch angetriebener Bohr hammer, dessen Bohrantrieb stillgesetzt werden kann, so daß der Hammer dann als reiner Schlaghammer arbeitet ist bekannt aus der US-PS 27 72 858. Die Umschaltung des Hammers zwischen reinem Schlagbetrieb und Drehscblagbetrieb erfolgt über eine Klauen-

   V) kupplung, die durch einen Hebel geschaltet wird. Dieser Hebel ist greifbar nahe einem der zwei Griffe angeordnet, mit denen der Bohrhammer geführt wird. Dieser bekannte Bohrhammer hat jedoch keine Überlastkupplung.

   Aus der US-PS 34 30 708 ist ein handgeführter, elektrisch angetriebener Bohrhammer bekannt dessen Drehantrieb über eine Klauenkupplung betätigt wird. Soll der Drehantrieb ausgeschaltet werden, so muß ein Druckknopf gegen Federdruck betätigt werden. Der Druckknopf befindet sich am werkzeugseitigen Ende des Bohrhammers fern einem Griff. Solange der Hammer nur schlagend arbeiten soll, muß der Druckknopf gedrückt bleiben, was die Handhabung dieses Hammers erschwert. Die Klauenkupplung der Umschalteinrichtung dieses Hammers steht unter Federspannung und hat geneigte Klauen, so daß sie bei Überlastung überrastet und damit den Bohrantrieb unterbricht.