DE2020959A1 - Explosionsbetriebenes Schlag- oder Treibgeraet,insbesondere Bolzensetzgeraet - Google Patents

Description

Patentanwalt

56 Wuppertal-Barmen
Friedrich-Engels-Allee 349/351 · Ruf 556147 P 1^32/70 / Pee/K

Patentanmeldung

Anmelder : ETEM, Etablissement

de Techniques Modernes Vaduz / Liechtenstein

Explosionsbetriebenes Schlag- oder Treibgerät, _| insbesondere Bolzensetzgerät

Die Erfindung bezieht sich auf explosionsbetriebene Schlagoder Treibgeräte, insbesondere Bolzensetzgeräte, mit einem Treiber, der durch einen Treibgasstoß auf das in ein meist hartes Material einzutreibende Element geschossen wird» Auf diese Weise werden z, B. Bolzen, Dübel, Nägel in Wände aus Zement, Beton, Holz oder Metall eingetrieben. Der Treiber selbst, der im allgemeinen als Kolben mit Kolbenstange ausgebildet ist, wird im Setzgerät, das im allgemeinen die Form einer Pistole aufweist, zurückgehalten.

Bei derartigen Geräten sind einerseits die Absorption von überschüssiger Energie, die am Ende eines Eintreibvorganges noch vorliegen kann, und zum andern die Zurückhaltung des Treibers im Inneren des Gerätes auch dann, wenn der Treiber einmal brechen sollte, problematisch»

009ö A7 /1 Uö

Es ist bekannt, für das Auffangen des Treibers am Ende seiner Bewegung Dämpfer der verschiedensten Arten zu verwenden, aber die praktische Erfahrung hat gezeigt, daß solche Dämpfer
rasch ihre Wirkung verlieren, insbesondere dann, wenn große
überschüssige kinetische Energien am Ende des Eintreibvorganges noch vorliegenο

Aus Sicherheitsgründen ist ferner zu beachten, daß auch dann, wenn der Treiber einmal brechen sollte, seine Bruchteile im
Gerät noch aufgefangen werden sollten. Im allgemeinen besitzt der Treiber die Form einer Stange, die an einem Punkt ihrer
L$nge mit einer, einen Kolben bildenden Erweiterung versehen
ist, welche, wenn der Treiber nach vorne geschossen wird,
auf einen Anschlag an gerätefesten Teilen auftrifft. Das
vordere Ende des Treibers wirkt auf das einzutreibende Element ein, während der hintere Teil des Treibers im Lauf geführt
ist und dem Treibgasstoß ausgesetzt ist«

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Treiber zu
schaffen, der progressiv und zuverlässig im Ende seines Weges aufgefangen wird und der mit sehr großer Sicherheit auch dann im Inneren des Gerätes zurückgehalten wird, wenn er an seinem vorderen, stangenförmigen Teil brechen sollte.

0098A7/1 146

Die Erfindung gent aus von einem explosionsbetriebenen Sehlag- oder Treibgerät, insbesondere Bolzensetzgerät, mit einem zweiteiligen Treiber und einem am vorderen Ende des Laufes angeordneten Treiberfang, wobei der rückwärtige Teil des Treibers am vorderen Ende eine Yerdickung aufweist, welche als Kolben in einem erweiterten Abschnitt des Laufes geführt ist β Erfindungsgemäß wird vorgesehen, daß die Masse des vorderen Treiberteiles klein gegenüber der Gesamtmasse des Treibers ist, daß der Kolben die Form eines Kegelstumpfes besitzt, dessen kleinere Basisfläche vorne liegt, daß dem Kolben nach vorne hin eine komplementäre, konusförmige Anschlagfläche am Treiberfang zugeordnet ist, daß der Kolben hohl ist und das hintere Ende des vorderen, stangenförmigen Treiberteiles aufnimmt und daß der Kolben durch Längseinschnitte in radialer Richtung elastisch ist und bei Auftreffen auf die Anschlagfläche den vorderen Treiberteil einklemmt und reibend abbremst. Im allgemeinen ist die Reibung ausreichend, um die restliche kinetische Energie des vorderen Treiberteiles zu absorbieren, die dieser noch besitzt, nachdem der hintere Treiberteil mit dem kegelstumpf förmigen Kolben bereits aufgefangen äst·

Um der Gefahr vorzubeugen, daß die Eeibung einmal nicht ausreichen sollte, ist in Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, daß das hintere Ende des vorderen Treiberteiüee · einen beträchtlich größeren Durchmesser als der übrige

Ö09847/1U6

vordere Treiberteil aufweist und daß dem hinteren Ende am Boden der konusförmigen Anschlagfläche ebenfalls eine Anschlagfläche zugeordnet ist« Hierdurch ist mit Sicherheit ausgeschlossen, daß der vordere Treiberteil aus dem Gerät herausgeschossen wird«,

Um die Energie zu begrenzen, die von dem einen größeren Durchmesser aufweisenden Ende des Treibervorderteils zu absorbieren ist, kann man an der Verbindungsstelle der beiden Treiberteile eine Schwachstelle vorsehen, die bricht, bevor der vordere Treiberteil auf seinen entsprechenden Anschlag auftrifft» Diese beiden zusammenwirkender, Anschläge sind vorzugsweise auch als komplementäre Kegel- bzw. Konusflächen ausgebildete

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform kann der Treiber noch folgende Merkmale aufweisen :

Der einen größeren Durchmesser aufweisende, eine Reibungsbremse darstellende, kegelstumpfförmige Kolben kann an seiner Außenseite durch Aufrauhung oder ausgedrehte Kerben als Reinigungsschaber für den einen größeren Durchmesser aufweisenden Abschnitt des Laufes ausgebildet sein«

0098A7/1U6

Im hinteren Ende des vorderen Treiberteils und am hohlen, kegelstumpfförmigen Kolben können zusammenwirkende Anschläge angeordnet sein, welche eine Relativbewegung in Richtung auf ein Trennen dieser beiden Teile formschlüssig begrenzen.

Diese Anschläge können aus einem Kragen am hinteren Ende des vorderen Treiberteils und aus einer Innenschulter an der zylindrischen, inneren Führungsfläche des Kolbens bestehen.

Alternativ können diese Anschläge durch einen das hintere aide des vorderen Treiberteiles durchsetzenden Querstift gebildet werden, dessen Enden in Länglöchemdes Kolbens geführt sind·

Als weitere Alternative kann vorgesehen werden, daß diese Anschläge aus einem Gewindekopf am hinteren Ende des vorderen Treiberteiles und aus einem entsprechenden Innengewindeabsclmitt am Kolben bestehen, wobei der Kolben nur auf einer solchen Länge mit Gewinde versehen ist, daß ein Bewegungsspiel zwischen den beiden Treiberteilen verbleibt.

Die Erfindung wird im folgenden anhand einiger, in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele näher beschrieben. In der Zeichnung zeigen :

009847/11ΑΘ

Pig, 1 einen Längsschnitt durch eine Bolzensetzpistole mit einem Treiber gemäß der Erfindung;

Pig ο 2, 3i 4- und 5 aufeinanderfolgende Stellungen des Treibers innerhalb der Pistole, und zwar die Grundstellung, eine Stellung bei der der kegelstumpfförmige Kolben auf seine korrespondierende Anschlagfläche aufgetroffen ist, eine Stellung, bei welcher der vordere Treiherteil relativ zum hinteren Treiberteil soweit vorgeglitten ist, bis er auf dessen Anschlaginnenschulter auftrifft, und schließlich eine Rückprallstellung nach erfolgtem Schuß;

Figo 6 im Schnitt eine im Bereich der Verbindung der beiden Treiherteile abgewandelte Ausführungsform und

Fig. 7 eine weitere abgewandelte Ausführungsform.

Fig. 1 zeigt eine Bolzensetzpistole mit einem Lauf 1, welcher mittels eines Querstiftes 2 in einer Kappe 5 gelagert ist, welche im rückwärtigen Teil 4- der Pistole geführt ist. Dieser rückwärtige Teil enthält U₀ a₀ ein Perkussionssystem, das durch den Abzug 5 ausgelöst werden kann»

0098A7/1 14-6

Die Bohrung 6 des Laufes 1 mündet an ihrem hinteren Ende in eine Ladekammer 7» welche eine Treibladung 8 aufnimmt. Das vordere Ende der Bohrung 6 mündet in einen zylindrischen Führungshohlraum 91 der einen beträchtlich größeren Durchmesser als die Bohrung 6 aufweist«, Am vorderen Ende des Laufes 1 ist ein Treiberfang 10 angeordnet, welcher von einem Bedienungs-Schiebering 11 umschlossen ist, der mit Längsarmen 11a versehen ist, zwischen denen ein Halter 12 für eine Bolzenführung 13 angeordnet ist₀ Beim Ausführungsbeispiel dient die Führung 13 zur Aufnahme eines Dübels oder Bolzens

Der insgesamt mit U "bezeichnete Treiber erstreckt sich normalerweise von der Treibladung 8 bis zum hinteren Ende des Bolzens 14«, Er umfaßt einen hinteren, stangenförmigen Teil 15, der einen Treibkolben bildet und in der Bohrung 6 geführt ist., Am vorderen Ende besitzt dieser Teil eine kegelstumpfförmige Erweiterung 16, die einen Kolben und eine Führung bildet und die mit Längseinschnitten 16a versehen ist, so daß sie eine radial elastische Klemmhülse darstellt, welche, wie aus den Fig. 2 biw 5 zu ersehen ist, hohl ausgebildet ist und das hintere Ende 17a des vorderen, stangenförmigen Treiberteils 17 aufnimmt ο Das Ende 17a ist zylindrisch und in axialer Richtung verschiebbar im zylindrischen Sackloch 16b des nach Art einer Klemmzange ausgebildeten Kolbens 16ο

0098A7/1146

BAD ORIGINAL

Die. Verschiebung zwischen den beiden Treiberteilen ist durch einen Anschlagkragen 17b begrenzt, der in dem zylindrischen Sackloch 16b des Kolbens 16 liegt und nur soweit verschoben werden kann, bis er auf die Innenschulter 16c im Kolbeninnenraum auftrifft»

Der Schaft 17c des vorderen Treiberteils 17 besitzt einen wesentlich kleineren Querschnitt als das zylindrische Ende 17a und geht mit einer kegeligen Ringschulter 17f in diesen über. Darüber hinaus ist der Schaft nach vorne hin verjüngt, z, B. durch die Abflachungen 17d, und endet in einem zylindrischen Kopfstück 17e, dessen Durchmesser kleiner als der des Endes 17a iste Das Kopfstück 17e kann in der Bolzenführung 13 gleiten_e Durch diese Ausbildung ist ein Treiber geschaffen, dessen vorderer Teil eine nach vorne hin sich vermindernde Masse besitzt und bequem die Gefahrenstellen für Brüche nach hinten verlegt sind»

Im folgenden wird anhand der Figo 2 bis 5 die Arbeitsweise des Gerätes beschrieben. Bei den Fig. 2 bis 5 sind zur Vereinfachung der Lauf 1 und der Treiberfang 10 als ein Stück 101 dargestellt.

Q09847/1U6

Vor Auslösen des Schusses befinden sich die Bauteile in der in den Jigo 1 und 2 gezeigten Stellung, in welcher der Treiber M im allgemeinen mit seinem vorderen und hinteren Ende die Treibladung 8 und den Bolzen 14 berührte Nach Auslösen des Schusses nimmt der Treiber zunächst die Stellung in !Pig» 3 ein, in welcher der Kolben 16 an der komplementären konusförmigen Anschlagfläche 10a des Treiberfangs angreift und auf das zylindrische Ende 17a des vorderen Treiberteils gepreßt wird, welches stark abgebremst wird. Die Abbremsung ist umso besser, wie dessen Masse klein gegenüber der Gesamtmasse des Treibers, ist, welche Gesamtmasse ein Eintreiben des Dübels oder Bolzens 14 aus seiner Aufnahme 13 in ein hartes Material gewährleistet.

Die restliche Energie, die nach Eintreiben des Bolzens 14, nach Auffangen des hinteren Treiberteiles 15 und 16 und nach der Beibungsbremsung dee vorderen Ireiberteils 17 noch, vorliegen kann, ist minimal und in einfacher Weise dadurch zu absorbieren, daß die Schulter 17b des vorderen Treiberteiles 17 auf die Anschlagfläche 16c im Sacklocn 16b auftrifft, wie in Fig. 4 gezeigt ist.

Alternativ können die Abmessungen der verschiedenen Elemente des Treibers derart gewählt werden, daß der vordere Treiberteil 17 am Ende seiner Bewegung mit seiner kegelstumpfförmigen Schulter 17f auf den Boden 10b der Anschlagfläche .1Oa auftrifft·

0098A7/1U6

Nach Eintreiben des Bolzens und Auffangen des Treibers, prallt dieser zurück, wie in Fig» 5 gezeigt ist. Djases Zurückprallen wird gebremst durch die Trägheit des Teiles 17 und durch die pneumatische Pufferung, welche durch den Kolben 15 in der Bohrung 6 des Laufes 1 verursacht wird.

Die Anordnung ist, soweit bisher beschrieben, bereits besonders vorteilhaft, denn Brüche des Treibers kommen nur noch selten vor. Diese Brüche, die bei den bekannten Ausführungsformen sehr gefährlich sind und dazu führen können, daß der frei gewordene Treiberteil wie ein Projektil aus der Pistole herausschießt, sind bei der neuen Ausbildung nicht mehr gefährlich. Denn bei der vorliegenden Ausbildung ist die bruchgefährdete Stelle des vorderen Teiles 17, dessen Masse sehr gering ist und progressiv nach vorne hin abnimmt, nach, hinten verlagert in Höhe einer Ringnut 17g, welche im Ende 17a ausgebildet ist und rechts neben der Vorderfläche der Schalter 17b liegt·

Wenn es zu einem Bruch kommt, trifft die vordere Ringschulter 17f am Ende 17a auf den Boden 10b der Anßchlagfläche 10a, so daß der vordere Treiberteil 17, der eine geringe Masse besitzt und der durch den Kolben und evtl. auch in Folge der Eindrehung 17b gebremst wird, innerhalb des Treiberfangs 10 zurückgehalten wird«

Q09847/1 US

Das Spiel für die relative Axialbewegung zwischen den "beiden Treiberteilen kann selbstverständlich unterschiedlich bemessen werden.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 6 ist das hintere Ende 117a des vorderen Treiberteils 117 über einen Querstift 21 in Langlöchem 22 geführt, welche in dem als Keibbremse ausgebildeten Kolben 116 ausgebildet sind, der mit der Stange 115 verbunden isto

Bei der Ausführungsform nach Pig. 7 besteht das hintere Ende des Treiberteils 217 aus einem Gewindekopf 217a, welcher durch ein entsprechendes Innengewinde des Kolbens 216 durch einen Schraubvorgang in den Kolbeninnenraum eingeführt iste Der Kolben 216 sitzt an der Stange 215.

Das grundsätzliche Merkmal, die hauptsächliche Masse des Treibers so weit wie möglich nach hinten zu verlagern, kann in gleicher Weise auch bei eine$ einstückigen Treiber verwirklicht werden, bei welchem man denn im Bereich seiner Erweiterung eine Sollbruchstelle, z» B_e durch eine Eingnut, vorsieht. Die Sollbruchstelle wird an einem solchen Punkt vorgesehen, daß bei einem Bruch der vordere Treiberteil noch an seinem hinteren Ende eine solche Verdickung trägt, daß diese auf dem Boden der konischen Ansclilagflache des Treiberfanges auftriffte

00 9 847/1 U 6".

Die Erfindung ist nicht auf Bolzensetzpistolen "beschränkt, sondern auch bei anderen, Treiber aufweisenden Geräten anwendbar, an welche die gleichen Forderungen gestellt sind wie beim beschriebenen Ausführungsbeispiel₀

0098A7/1U6

Claims (1)

1. Patentanwalt

   DipL-Phys. Rudolf Peerbooms 202 09

   Wuppertal-Barmen

   Friedrich-Engels-AIIee349/351 · Ruf556147 ρ λάτ,Ο/^Ο /Ρ /Κ

   Patent anspräche

   /1.) Explosionsbetriebenes Schlag- oder Treibgerät, insbesondere Bolzensetzgerät, mit einem zweiteiligen Treiber und mit einem am vorderen Ende des Laufes angeordneten Treiberfang, wobei der rückwärtige Teil des' Treibers an seinem vorderen Ende eine Verdickung aufweist, welche als Kolben in einem erweiterten Abschnitt des Laufes geführt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Masse des vorderen Teiles (17) klein gegenüber der Gesamtmasse des Treibers (M) ist, daß der Kolben (16) die Form eines Kegelstumpfes besitzt, dessen kleinere Basisfläche vorne liegt, daß dem Kolben nach vorne hin eine komplementäre, konusförmige Anschlagfläche (1Oa) am Treiberfang (10) zugeordnet ist, daß der Kolben hohl ist und das hintere Ende (17a) des vorderen, stangenförmigen Teiles (17) aufnimmt und daß der Kolben durch Längseinschnitte (16a) in radialer Richtung elastisch ist und bei Auftreffen auf die Anschlagfläche (10a) den vorderen Treiberteil einklemmt und abbremst.

   0098A7/1U6

   Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das hintere Ende (17a) des vorderen Treiberteiles (17) dinen beträchtlich größeren Durchmesser als der übrige vordere Treiberteil aufweist und daß dem hinteren Ende (17a) am Boden der konusförmigen Anschlagfläche (10a) ebenfalls eine Anschlagfläche (1Ob)- zugeordnet ist_o

   3. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der einen größeren Durchmesser aufweisende, eine Reibungsbremse darstellende, kegelstumpfförmige Kolben (16) an seiner Außenseite durch Aufrauhung oder ausgedrehte Ringkerben als Reinigungsschaber für den einen größeren Durchmesser aufweisenden Abschnitt des 'Laufes (6) ausgebildet ist»

   4. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß am hinteren Ende (17a) des Treiberteils (17) und am kegelstumpfförmigen Kolben (16) zusammenwirkende Anschläge (17b, 16c) angeordnet sind, welche eine Relativbewegung in Richtung auf ein Trennen dieser beiden Teile formschlüssig begrenzen,,

   5ο Gerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschläge aus einem Kragen (I7"b) am hinteren Teil (17a) des Treiberteils (17) und aus einer Iniierischulter (ISc) an der zylindrischen, inneren Führungs-

   flache des Kolbens (16) bestehen,, 009847/ 1 146

   Gerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschläge von einem den hinteren Teil (17a) durchsetzenden Querstift (21) gebildet werden, dessen Enden in I/anglöchern (22) des Kolbens (16) geführt sind.

   7β Gerät nach Anspruch 4-, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschläge aus einem Gewindekopf (217a) am hinteren Ende (17a) und aus einem entsprechenden Innengewindeabschnitt am Kolben (16) bestehen, wobei der Kolben nur auf einer solchen Länge mit dem Gewinde (23) "versehen ist, daß ein-Bewegungsspiel zwischen den beiden Treiberteilen (17, 16) verbleibt.

   8. Bolzensetzgerät mit einem einstückigen, mit einer Verdickung versehenen Treiber und mit einem am vorderen Ende des Laufes angeordneten, einen Anschlag für die Verdickung bildenden Treiberfang, dadurch gekennzeichnet, daß der vor der Verdickung liegende Treiberteil einen nach vorne hin sich verjüngenden Abschnitt besitzt und der Treiber nach vorne hin minimale Masse und nach hinten hin progressiv zunehmende Masse aufweist, und daß im Bereich der Verdickung eine Sollbruchstelle in Form einer Ringnut ausgebildet ist, wobei zwischen der Sollbruchstelle und dem vorne liegenden Treiberteil ein vom Treiberfang festhaltbarer Anteil der Verdickung liegt_o

   009847/ 1 1 46