DE19726272A1 - Einseitiges Luftfeder-Schlagwerk mit Leerlaufzustand - Google Patents
Einseitiges Luftfeder-Schlagwerk mit LeerlaufzustandInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein einseitiges Luftfeder-Schlagwerk gemäß dem Ober
begriff von Patentanspruch 1, das insbesondere in einem Schlag- und Bohr
hammer Verwendung findet.
In Schlag- und/oder Bohrhämmern wird üblicherweise die Drehbewegung eines
Motors durch einen Kurbeltrieb in eine oszillierende translatorische Bewegung
gewandelt, die auf ein Werkzeug, beispielsweise einen Meißel, übertragen wird.
Um den Antrieb, insbesondere den Motor nicht übermäßig starken und damit
verschleißenden Belastungen auszusetzen und um eine verbesserte Schlag
wirkung am Werkzeug zu erreichen, wird zwischen Kurbeltrieb und Werk
zeugaufnahme ein Luftfeder-Schlagwerk angeordnet. Verwendung finden hierbei
einseitige und doppelseitige Luftfeder-Schlagwerke, wobei sich die Erfindung auf
einseitige Luftfeder-Schlagwerke bezieht, bei denen der Kurbeltrieb einen An
triebskolben antreibt, dessen Bewegung über eine Luftfeder auf einen Schlagkol
ben übertragen wird, der wiederum direkt oder indirekt auf das Werkzeug
schlägt.
Grundsätzlich gibt es einseitige Luftfeder-Schlagwerke in drei Varianten:
- - Schlagwerke mit durchmessergleichen, in einem Schlagwerksgehäuse geführten Antriebs- und Schlagkolben;
- - Schlagwerke mit hohlem Schlagkolben und darin geführtem Antriebs kolben;
- - Schlagwerke mit hohlem Antriebskolben und darin geführtem Schlag kolben.
Insbesondere die letzte Variante kann besonders vorteilhaft eingesetzt werden,
da bei ihr keine zusätzlichen Dichtelemente für die Schlagwerksabdichtung
erforderlich sind, der Schlagkolben eine für die Schlagenergieübertragung relativ
günstige Form aufweist, aus dem Leerlauf ein relativ guter Anlauf auch bei
tiefen Temperaturen möglich ist und eine kompakte längensparende Bauweise
erreicht werden kann.
Beim Einsatz des Hammers im Meißelbetrieb ist mit sehr häufigem Übergang
vom Schlagbetrieb in den Leerlauf zu rechnen, da der Hammer zur Erzielung ei
nes optimalen Arbeitsergebnisses immer wieder von neuem am zu bearbeitenden
Werkstück angesetzt werden muß.
Fig. 2 zeigt ein typisches einseitiges Luftfeder-Schlagwerk der dritten Bauart.
Ein zylindrischer Antriebskolben 1 wird in einem Schlagwerksgehäuse 2 geführt.
Der Antriebskolben 1 weist auf seiner Stirnseite eine Höhlung auf, in der ein
Schlagkolben 3 axial beweglich geführt ist, der mit seinem vorderen Ende auf
ein Werkzeug bzw. einen Döpper aufschlägt. Der Antriebskolben 1 wird über ei
nen Motor und eine geeignete Wandeleinrichtung, z. B. einen Kurbelantrieb (bei
de nicht dargestellt) in eine oszillierende Translationsbewegung gebracht. Das
zwischen dem Antriebskolben 1 und dem Schlagkolben 3 befindliche Luftvolu
men 4 dient als Luftfeder, die bei einer Vorbewegung des Antriebskolbens 1 (in
Fig. 2 abwärts gerichtet) den Schlagkolben 3 nach vorne auf das Werkzeug treibt
und danach bei einer Rückbewegung des Antriebskolbens 1 den Schlagkolben 3
wieder zurücksaugt.
Wenn der Hammer von dem zu bearbeitenden Werkstück abgehoben ist, kann
sich das Werkzeug, beispielsweise der Meißel, etwas aus dem Hammergehäuse
herausbewegen. Dadurch verlagert sich der Auftreffpunkt des Schlagkolbens 3
auf das Werkzeug ebenfalls um einen bestimmten Weg weg von dem Schlagwerk.
Das bedeutet, daß der Schlagkolben 3 weiter aus dem Antriebskolben 1 gleitet,
als dies im Schlagzustand der Fall ist. Dadurch gelangt das Luftvolumen 4 über
in dem Antriebskolben 1 vorhandene Leerlauföffnungen 5 und einen Belüftungs
kanal 6 mit der Umgebung, das heißt mit dem Raum vor und hinter dem An
triebskolben 1 in Verbindung, was zu einem sofortigen Druckausgleich des Luft
volumens 4 der Luftfeder mit der Umgebung führt. Bei Rückbewegung des An
triebskolbens 1 saugt dieser daher von außen Luft an, so daß in dem Luftvolu
men 4 kein Unterdruck entsteht, der den Schlagkolben 3 zurücksaugen könnte.
Auf diese Weise gelangt der Hammer in den Leerlaufbetrieb.
Bei erneutem Aufsetzen des Werkzeugs auf das Werkstück wird der Schlagkol
ben 3 nach hinten, d. h. In das Innere des Antriebskolbens 1 bewegt und über
fährt die Leerlauföffnungen 5. Als Folge davon wird die Verbindung des Luftvolu
mens 4 zur Umgebung unterbrochen und der Schlagbetrieb wieder aufgenom
men.
In der Praxis hat sich herausgestellt, daß der Übergang aus dem Schlagbetrieb
In den Leerlauf bei Schlagwerken dieser Bauart zu Problemen führen kann,
wenn beispielsweise die Schlaggeometrie nach dem Schlag einen großen Rück
stoß des Schlagkolbens 3 bewirkt, so daß sich dieser auch bei ausgefahrenem,
nicht von einem Werkstück zurückgedrückten Werkzeug stets soweit in den An
triebskolben 1 bewegt, daß er die Leerlauföffnungen 5 überdeckt, wodurch er
neut eine Saugwirkung durch den Antriebskolben 1 ausgeübt wird, die von einer
Stoßwirkung und damit einem erneuten Schlag gefolgt wird.
Bei kleineren Schlagwerken wird dieses Problem mit Hilfe eines sogenannten
Schlägerfangrings gelöst, in den der Schlagkolben mit einer Fangnase beim
Übergang in den Leerlauf eintaucht. Bei größeren Schlagwerken sind aber
speziell im Meißelbetrieb die abzufangenden Energien und die Häufigkeit des
Übergangs in den Leerlauf so groß, daß die bei kleinen Hämmern unproblema
tische Lösung nicht ohne weiteres anwendbar ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Luftfeder-Schlagwerk anzugeben,
das sich durch sicheren Wechsel der Betriebszustände, insbesondere einen si
cheren Übergang vom Schlagbetrieb in den Leerlauf und umgekehrt auszeichnet.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Luftfeder-Schlagwerk gemäß
Patentanspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind
den abhängigen Ansprüchen zu entnehmen. Eine vorteilhafte Verwendung der
Erfindung erfolgt in einem Schlag- und/oder Bohrhammer, bei dem das erfin
dungsgemäße Schlagwerk eingesetzt wird.
Ein erfindungsgemäßes Luftfeder-Schlagwerk mit:
- - einem Schlagwerksgehäuse;
- - einem in dem Schlagwerksgehäuse axial beweglichen Antriebskolben, der an einer vorderen Stirnseite hohl ausgebildet ist;
- - einem in der Höhlung des Antriebskolbens axial beweglichen Schlagkol
ben, der mit dem Antriebskolben ein Luftvolumen umschließt;
wobei in einer Innenwand des Schlagwerksgehäuses eine mit wenigstens einer der Stirnseiten des Antriebskolbens in Verbindung stehende Ausnehmung vorhanden ist, die über wenigstens eine im Antriebskolben vorhandene und von einer Schlagkolbenhinterkante überfahrbare Leerlauföffnung mit dem Luft volumen in Verbindung bringbar ist,
ist dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmung eine Steuerkante aufweist,
die bei entsprechender Axialbewegung des Antriebskolbens von der Leerlauf
öffnung überfahrbar ist.
Die Steuerkante an der Ausnehmung, d. h. im Schlagwerksgehäuse, erlaubt es,
die Leerlauföffnungen im Antriebskolben gegenüber dem Stand der Technik
nach hinten, d. h. in Richtung des Luftvolumens zu verlagern. Dadurch kann
einerseits die Verbindung des Luftvolumens zur Umgebung relativ lange auf
rechterhalten werden, um einen sicheren Leerlauf zu garantieren. Andererseits
wird diese Verbindung nur dann hergestellt, wenn wenigstens eine Leerlauföff
nung die Steuerkante überfahren hat und über der Ausnehmung steht. Wenn
daher der Schlagkolben die Leerlauföffnung überfahren, d. h. freigelegt hat, be
deutet das noch nicht, daß das Schlagwerk automatisch in den Leerlaufbetrieb
übergeht. Vielmehr ist auch in diesem Zustand ein sicherer Schlagbetrieb ge
währleistet. Erst wenn sich der axial bewegliche Antriebskolben so weit nach
vorne bewegt hat, daß die Leerlauföffnung über der Ausnehmung steht und zu
dem das Werkzeug in gewohnter Weise vom Werkstück abgehoben ist, so daß
sich der Schlagkolben nach vorne bewegen kann, wird das Luftvolumen mit der
Umgebung (hier wenigstens einer der Stirnseiten des Antriebskolbens) in Ver
bindung gebracht.
Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung ist dadurch
gekennzeichnet, daß in einem Leerlaufzustand die Schlagkolbenhinterkante, die
Leerlauföffnung und die Ausnehmung Relativstellungen einnehmen, in der das
Luftvolumen mit der Ausnehmung in Verbindung bringbar ist.
Diese Relativstellungen ermöglichen es, daß ein Unter- oder Überdruck des
Luftvolumens über die Ausnehmung abgebaut werden kann, wodurch die Luftfe
der ihre Wirkung verliert und der Schlagkolben in Ruhe gerät.
Vorteilhafterwelse deckt im Schlagzustand der Schlagkolben die Leerlauföffnung
bzw. die Leerlauföffnungen derart ab, daß keine Verbindung zwischen dem Luft
volumen und der Ausnehmung besteht. Dies bewirkt einen sicheren Schlag- und
Saugbetrieb der Luftfeder.
Besonders zweckmäßig ist es, wenn die Ausnehmung mit dem Kurbelraum in
Verbindung bringbar ist. Der Kurbelraum, d. h. der Gehäuseteil, in dem sich der
Kurbelantrieb befindet, weist ein großes Luftvolumen auf, über das Unter- oder
Überdrücke im von dem Schlag- und dem Antriebskolben eingeschlossenen Luft
volumen ausgeglichen werden können. Selbstverständlich kann die Aus
nehmung auch mit der im Verhältnis zum Antriebskolben gegenüberliegenden
Seite, d. h. der Werkzeugseite bzw. dem Schlagraum, in Verbindung stehen, so
daß der Schlagkolben auf beiden Kolbenseiten vom gleichen Druck beaufschlagt
wird und somit im Gleichgewicht steht.
Besonders zweckmäßig ist es, wenn die Ausnehmung mit Umgebungsluftdruck
In Verbindung bringbar ist. Dies erlaubt einen weitgehend vollständigen Druck
ausgleich im von den Kolben eingeschlossenen Luftvolumen im Leerlauffall und
wird vorzugsweise dadurch bewerkstelligt, daß das Kurbelgehäuse gegenüber
der Umgebung nicht luftdicht abgeschlossen wird.
Zweckmäßigerweise ist zwischen Antriebs- und Schlagkolben sowie zwischen
Antriebskolben und Schlagwerksgehäuse jeweils eine Spaltdichtung ausgebildet.
Die Spaltdichtung erfordert keine zusätzlichen Bauteile und ist bei entsprechen
der Schmierung bzw. geeigneten Werkstoffpaarungen weitgehend verschleißfrei.
Zwar weist die Spaltdichtung grundsätzlich eine Leckage auf, die bei geringem
Spiel zwischen Antriebs- und Schlagkolben jedoch aufgrund der hohen Arbeits
geschwindigkeiten vernachläßigt werden kann.
Besonders zweckmäßig ist es, das erfindungsgemäße Luftfeder-Schlagwerk bei
einem Schlag- und/oder Bohrhammer einzusetzen. Das erfindungsgemäße
Schlagwerk erlaubt in sehr vorteilhafter Weise eine Übertragung der Kurbel
bewegung des Kurbelantriebs auf das Werkzeug, wobei insbesondere die Über
gänge zwischen Leerlauf- und Schlagbetrieb durch geeignete Anordnung der
Leerlauföffnung und der Steuerkante klar definierbar sind.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden nachfolgend unter Zuhilfe
nahme der begleitenden Figuren anhand einer bevorzugten Ausführungsform
näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 ein Luftfeder-Schlagwerk gemäß der Erfindung; und
Fig. 2 ein aus dem Stand der Technik bekanntes Luftfeder-Schlagwerk.
Fig. 1 zeigt ein erfindungsgemäßes einseitiges Luftfeder-Schlagwerk. In einem
Schlagwerksgehäuse 7 ist ein Antriebskolben 8 axial beweglich, der an Laschen
9 mit einem nicht dargestellten Kurbelantrieb verbindbar ist, der wiederum in
einem Schlag- und/oder Bohrhammer von einem Elektromotor antreibbar ist.
Der Antriebskolben 8 Ist zylindrisch ausgebildet und weist an einer vorderen
Stirnseite 8a eine zylindrische Höhlung 10 auf, in der ein Schlagkolben 11 axial
beweglich ist.
Der Schlagkolben 11 schlägt auf einen Zwischendöpper 12, an dessen Ende eine
Dichtung 13 eingesetzt ist, die das Schlagwerksgehäuse 7 gegen die Umgebung
gegen Staub- und Feuchtigkeitseindringung schützt.
Das Ende des Zwischendöppers 12 schlägt im Betrieb regelmäßig gegen ein nicht
dargestelltes Werkzeug. Das Werkzeug für den Schlagbetrieb wird meist ein Mei
ßel sein, der gegen ein zu bearbeitendes Werkstück gehalten wird.
In einer Seitenwand des Antriebskolbens 8 sind mehrere Leerlauföffnungen 14
ausgebildet. Dabei handelt es sich um Bohrungen, die vorzugsweise am Umfang
um jeweils 120° versetzt sind. Darüber hinaus können - wie in Fig. 1 anhand
von drei Leerlauföffnungen 14 gezeigt - auch mehrere Leerlauföffnungen 14 in
Axialrichtung des Antriebskolbens 8 angebracht werden. Dadurch ist es möglich,
den Leerlaufzustand auch dann aufrecht zu halten, wenn der Antriebskolben 8
rückbewegt wird und die zunächst entlüftende Leerlauföffnung 14 nicht mehr
über der Ausnehmung 15 steht.
Auf Höhe der Leerlauföffnungen 14 ist in dem Schlagwerksgehäuse 7 eine Aus
nehmung 15 angebracht, die an geeigneter Stelle, d. h. mit einem Winkelversatz
in einen Längskanal 16 mündet, der als Längsnut ebenfalls an der Innenseite
des Schlagwerksgehäuses 7 ausgebildet ist. Der Längskanal 16 bzw. - falls erfor
derlich - mehrere Längskanäle 16, die am Umfang der Innenseite des Schlag
werksgehäuses 2 verteilt sind, kreuzen die Ausnehmung 15 jeweils an einer
Stelle, an der keine Leerlauföffnung 14 auf die Ausnehmung 15 trifft. Somit wird
eine direkte Verbindung zwischen einer Leerlauföffnung 14 und einem Längs
kanal 16 vermieden. Vielmehr kann eine Verbindung zwischen einer Leerlauf
öffnung 14 und dem Längskanal 16 nur über die Ausnehmung 15 hergestellt
werden, wenn die Leerlauföffnung 14 eine Steuerkante 17 überfahren hat, die an
der Ausnehmung 15 ausgebildet ist.
Der Längskanal 16 steht an seinem einen Ende mit einem Kurbelraum 7a, d. h.
dem den Kurbelantrieb umgebenden Gehäuse in Verbindung, während das ande
re Ende zu einem Schlagraum 7b führt. Auf diese Weise ist ein ständiger Druck
ausgleich zwischen den beiden vom Antriebskolben 8 getrennten Teilen 7a, 7b
des Schlagwerksgehäuses 7 gewährleistet. Um einen ausreichenden Luftdurch
satz sicherzustellen, werden vorzugsweise drei Längskanäle 16 ausgeführt, die
um 120° versetzt am Umfang angeordnet sind.
Die beiden Bereiche des Schlagwerksgehäuses 7, Kurbelraum 7a und Schlag
raum 7b können darüber hinaus über geeignete Öffnungen im Schlagwerksge
häuse 7 bzw. im nicht dargestellten Gehäuse des Hammers mit der Umgebung in
Verbindung stehen, um Unter- und Überdrücke im Schlagwerksgehäuse 7 zu
vermeiden.
Das Schlagwerksgehäuse 7 und der Antriebskolben 8 sowie der Antriebskolben 8
und der Schlagkolben 11 sind gegeneinander mittels Spaltdichtungen abgedich
tet, die zwar eine Luftleckage nicht vollständig vermeiden können, jedoch
aufgrund der hohen Relativgeschwindigkeiten zwischen den sich bewegenden
Teilen soweit vermindern, daß keine nennenswerten Verluste auftreten. Darüber
hinaus sind die Spaltdichtungen wartungsarm und verschleißunanfällig.
Die eigentliche Luftfeder wird durch ein von dem Antriebskolben 8 und dem
Schlagkolben 11 eingeschlossenes Luftvolumen 18 gebildet, das die oszillierende
Translationsbewegung des Antriebskolbens 8 auf den Schlagkolben 11 überträgt
und gleichzeitig die Rückstoßwirkung des vom Werkzeug zurückprallenden
Schlagkolbens 11 derart dämpft, daß der aus Motor und Kurbelantrieb bestehen
de Antrieb nicht übermäßig belastet wird. Zudem unterstützt die Luftfeder die
Rückbewegung des Schlagkolbens 11, indem sie diesen ansaugt.
Nachfolgend wird der Betrieb des Schlagwerks beschrieben:
Über den nicht dargestellten Kurbelantrieb wird der Antriebskolben 8 Im Schlag werksgehäuse 7 axial hin- und herbewegt. Über das als Luftfeder dienende Luft volumen 18 wird die Bewegung des Antriebskolbens 8 auf den Schlagkolben 11 mit einiger Verzögerung übertragen, da zunächst eine Kompression des Luftvolu mens 18 erfolgt.
Über den nicht dargestellten Kurbelantrieb wird der Antriebskolben 8 Im Schlag werksgehäuse 7 axial hin- und herbewegt. Über das als Luftfeder dienende Luft volumen 18 wird die Bewegung des Antriebskolbens 8 auf den Schlagkolben 11 mit einiger Verzögerung übertragen, da zunächst eine Kompression des Luftvolu mens 18 erfolgt.
Wenn sich im Luftvolumen 18 ein ausreichender Druck aufgebaut hat, wird der
Schlagkolben 11 in Richtung Werkzeug beschleunigt (in Fig. 1 nach unten) und
schlägt schließlich auf den Döpper bzw. das nicht dargestellte Werkzeug.
Zu diesem Zeitpunkt kann der Antriebskolben 8 bereits die Rückbewegung ange
treten haben (nach oben in Fig. 1). Durch die Vergrößerung des Luftvolumens 18
entsteht ein Unterdruck, der den Schlagkolben 11 ebenfalls zurücksaugt, d. h.
weiter in die Höhlung 10 des Antriebskolbens 8. Die Rückbewegung des Schlag
kolbens 11 wird durch den beim Schlag entstehenden Rückstoß unterstützt.
Nach Erreichung des oberen Totpunkts bewegt sich der Antriebskolben 8 wieder
nach vorne, worauf der Schlagzyklus erneut beginnt.
Der oben beschriebene Schlagbetrieb stellt sich nur dann ein, wenn der Bediener
den Hammer mit dem Werkzeug gegen ein zu bearbeitendes Werkstück drückt.
Sobald er den Hammer vom Werkstück abhebt, bewegt sich das Werkzeug, d. h.
der Meißel, um einen bestimmten Weg aus dem Hammer heraus. Dadurch verla
gert sich auch der Aufschlagort, an dem der Schlagkolben 11 auf das Werkzeug
trifft. Als Folge davon kann der Schlagkolben 11 um einen größeren Weg aus der
Höhlung 10 des Antriebskolbens 8 herausrutschen. Je nach gewählter Geometrie
der Ausführungsform ist dieser Weg so groß, daß eine Schlagkolbenhinterkante
19 eine der Leerlauföffnungen 14 überfährt, wodurch eine Verbindung zwischen
dem Luftvolumen 18 und der Leerlauföffnung 14 hergestellt wird.
Die dadurch erzeugte Volumenvergrößerung des Luftvolumens 18 ist zunächst
allerdings so gering, daß sie auf die Wirkung der Luftfeder praktisch ohne Ein
fluß bleibt. Wenn die betreffende Leerlauföffnung 14 die Steuerkante 17 der
Ausnehmung 15 überfahren hat, wird das Luftvolumen 18 über die Leerlauföff
nung 14, die Ausnehmung 15 und den Längskanal 16 mit den Stirnseiten des
Antriebskolbens 8, d. h. mit dem Kurbelraum 7a und dem Schlagraum 7b in Ver
bindung gebracht, wodurch das Luftvolumen 18 be- oder entlüftet werden kann.
Als Folge davon wird die durch das Luftvolumen 18 gebildete Luftfeder weitge
hend wirkungslos und treibt den Schlagkolben 11 weder nach vorne, noch saugt
sie ihn zurück. Dadurch geht das Schlagwerk in den Leerlaufbetrieb über und
der Schlagkolben 11 und das Werkzeug bleiben weitgehend in Ruhe.
Zur Wiederaufnahme des Schlagbetriebs wird das Werkzeug gegen das Werk
stück gedrückt, wodurch der Schlagpunkt und der Schlagkolben 11 nach hinten
(In Fig. 1 nach oben) verrückt werden. Die Schlagkolbenhinterkante 19 über
fährt die Leerlauföffnung 14 und dichtet diese mit der Umfangsfläche des
Schlagkolbens 11 ab. Dadurch kann sich im Luftvolumen 18 wieder ein Unter-
bzw. Überdruck bilden, und der Schlagbetrieb beginnt von neuem.
Grundsätzlich verläuft der Übergang zwischen Leerlauf und Schlagbetrieb ähn
lich wie beim Stand der Technik. Wie aber in Zusammenhang mit Fig. 2 bereits
beschrieben, wird dort bereits eine Verbindung zwischen dem Luftvolumen 4
und der Umgebung über den Luftbelüftungskanal 6 hergestellt, sobald die
Schlagkolbenhinterkante die Leerlauföffnung 5 überfahren hat, und zwar unab
hängig von der Stellung des Antriebskolbens 1. Dies erfordert beim Stand der
Technik, daß die Leerlauföffnungen 5 relativ weit vorne (in Fig. 2 unten) im An
triebskolben ausgebildet sind, um einen zuverlässigen Schlagbetrieb zu gewähr
leisten. Umgekehrt wiederum kann das bedeuten, daß der Schlagkolben auch
bei Absetzen des Werkzeugs und damit bei dem Versuch, in den Leerlauf zu ge
langen so stark vom Schlagpunkt zurückprallt, daß er die Leerlauföffnung 5
überfährt und das Luftvolumen 4 abschließt, wodurch ein erneuter Schlagzyklus
eingeleitet wird, ohne daß der Leerlauf erreicht werden kann.
Zur Verbesserung des Leerlaufverhaltens sollten daher die Leerlauföffnungen
weiter nach hinten (in den Figur weiter nach oben) verlagert werden. Dabei tritt
das Problem auf, daß die Leerlauföffnungen in allen Betriebszuständen die Ver
bindung zum Kurbelraum herstellen, was dazu führt, daß beim Rücksaugen des
Schlagkolbens 3 bereits nach relativ geringem Rücksaugweg die Leerlauföffnun
gen 5 durch die Schlagkolbenhinterkante übersteuert werden, wodurch sich
eine Verbindung des Luftvolumens 4 mit dem Kurbelraum ausbildet. Das führt
dazu, daß der für die einwandfreie Funktion wichtige Saugdruck nicht aufge
baut werden kann, so daß das Schlagwerk zwar leicht in den Leerlauf übergeht,
aber andererseits aus dem Leerlauf nicht mehr anläuft. Darüber hinaus ist aber
auch ein unbeabsichtigter Übergang in den Leerlauf möglich.
Durch die erfindungsgemäß vorgesehene Steuerkante 17 wird sichergestellt, daß
nur bei entsprechender Stellung des Antriebskolbens 8, bei der sich wenigstens
eine Leerlauföffnung 14 über der Ausnehmung 15 befindet, eine Verbindung zwi
schen dem Luftvolumen 18 und der Umgebung hergestellt werden kann.
Dadurch ist es möglich, die Leerlauföffnungen 14 im Antriebskolben 8 weiter
nach hinten (in Fig. 1 nach oben) zu verlegen und einen definierten Übergang
zwischen Schlagbetrieb und Leerlauf zu gewährleisten.
Die gehäusefeste Steuerkante 17 stellt sicher, daß bereits bei relativ geringen
Wegen des Werkzeugs bzw. des Zwischendöppers das Luftvolumen 18 belüftet
wird, was das Rücksaugen des Schlagkolbens 11 unterbindet und wodurch der
Übergang in den Leerlauf eingeleitet wird. Sobald der genannte Werkzeug- bzw.
Döpperweg durch Aufsetzen des Werkzeugs auf das Werkstück nicht mehr
vorhanden ist, werden die Leerlauföffnungen 14 nicht mehr von der Steuerkante
17 übersteuert, so daß keine Verbindung mehr zwischen dem Luftvolumen 18
und dem Kurbelraum 7a besteht. Die Druckwirkung des Schlagwerks kann sich
voll entfalten.
Das erfindungsgemäße Schlagwerk zeichnet sich durch große Einfachheit und
Robustheit bei hervorragendem Anlauf- und Leerlaufverhalten aus.
Claims (8)
1. Luftfeder-Schlagwerk, mit
- - einem Schlagwerksgehäuse (7, 7a, 7b);
- - einem in dem Schlagwerksgehäuse axial beweglichen Antriebskolben (8), der an einer vorderen Stirnseite (8a) hohl ausgebildet ist;
- - einem in der Höhlung (10) des Antriebskolbens axial beweglichen Schlag
kolben (11), der mit dem Antriebskolben ein Luftvolumen (18) umschließt;
wobei in einer Innenwand des Schlagwerksgehäuses eine mit wenigstens einer der Stirnseiten des Antriebskolbens in Verbindung stehende Ausnehmung (15) vorhanden ist, die über wenigstens eine im Antriebskolben vorhandene und von einer Schlagkolbenhinterkante (19) überfahrbare Leerlauföffnung (14) mit dem Luftvolumen in Verbindung bringbar ist,
dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmung (15) eine Steuerkante (17) auf weist, die bei entsprechender Axialbewegung des Antriebskolbens (8) von der Leerlauföffnung (14) überfahrbar ist.
2. Schlagwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in einem
Leerlaufzustand die Schlagkolbenhinterkante (19), die Leerlauföffnung (14) und
die Ausnehmung (15) Relativstellungen einnehmen, in denen das Luftvolumen
(18) mit der Ausnehmung in Verbindung bringbar ist.
3. Schlagwerk nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekenn
zeichnete daß in einem Schlagzustand der Schlagkolben (11), die Leerlauföff
nung (14) und die Ausnehmung (15) Relativstellungen einnehmen, in denen kei
ne Verbindung zwischen dem Luftvolumen (18) und der Ausnehmung (15) be
steht.
4. Schlagwerk nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Ausnehmung (15) mit einem Kurbelraum (7a) in Verbindung
bringbar ist.
5. Schlagwerk nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Ausnehmung (15) mit Umgebungsluftdruck in Verbindung
bringbar ist.
6. Schlagwerk nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekenn
zeichnet, daß mehrere Leerlauföffnungen (14) am Umfang des Antriebskolbens
(8) In Umfangs- und/oder Axialrichtung verteilt sind.
7. Schlagwerk nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekenn
zeichnet, daß zwischen dem Antriebskolben (8) und dem Schlagkolben (11) so
wie zwischen dem Antriebskolben und dem Schlagwerksgehäuse (2) jeweils eine
Spaltdichtung ausgebildet ist.
8. Schlag- und/oder Bohrhammer mit einem Luftfeder-Schlagwerk nach ei
nem der Ansprüche 1 bis 7, das zwischen einem Hammerantrieb und einem
Werkzeug angeordnet ist.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1997126272 DE19726272A1 (de) | 1997-06-20 | 1997-06-20 | Einseitiges Luftfeder-Schlagwerk mit Leerlaufzustand |
PCT/EP1998/003633 WO1998058773A2 (de) | 1997-06-20 | 1998-06-16 | Einseitiges luftfeder-schlagwerk mit leerlaufzustand |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1997126272 DE19726272A1 (de) | 1997-06-20 | 1997-06-20 | Einseitiges Luftfeder-Schlagwerk mit Leerlaufzustand |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19726272A1 true DE19726272A1 (de) | 1999-01-07 |
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ID=7833173
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE1997126272 Withdrawn DE19726272A1 (de) | 1997-06-20 | 1997-06-20 | Einseitiges Luftfeder-Schlagwerk mit Leerlaufzustand |
Country Status (2)
Country | Link |
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DE (1) | DE19726272A1 (de) |
WO (1) | WO1998058773A2 (de) |
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