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"Bohrmaschine" Die Erfindung betrifft eine Bohrmaschine mit einer
Antriesvorrichtung für eine Werkzeugspindel und mit einem Schlagsatz, der einen
unmittelbar auf die Werkzeugspindel wirkenden und von einem axialen Nockentrieb
entgegen der Wirkung einer Feder antreibbaren Hammer aufweist, welcher in einer
koaxial zur Werkzeugspindel angeordneten Hohlwelle axial verschiebbar gelagert ist.
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Bei einer bekannten Schlagbohrmaschine ist der Hammer drehfest gehalten.
Dies hat den Nachteil, dass der eine flache Spitze aufweisende Bohrer nach wenigen
(einen Vollkreis ergebenden) gleichen Zentriinkeln, z.B. 3 bis 6, jeweils in gleicher
Winkellage auf die Stirnseite des Bohrloches schlägt. Dadurch kann es beim Schlagbohren
von Löchern in Werkstücke ungleichmässiger vierte, z.B. Beton, vorkommen, dass ein
harter Teil, z.B. ein Stein, vom Schlag des Bohrers nicht getroffen wird.
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Der Bohrer bleibt dann im Verlaufe des Bohrvorganges stecken und muss
mehrmals neu angesetzt werden.
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Die Erfindung hat eine Bohrmaschine der vorgenannten Art zur Aufgabe,
bei der Schläge des Bohrers auf den zu bohrenden Körper bei unterschiedlichen, sich
höchstens nach einer Vielzahl von Umdrehungen wiederholenden Drehlagen des Bohrers
zum Körper ausgeführt werden. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst,
dass der Hammer ebenfalls drehbar gelagert und mit einer anderen Drehzahl als die
Werkzeugspindel antreibbar ist, wobei das Verhältnis der grösseren zur kleineren
Zahl ein einen Zähler von mindestens gleich Funf aufweisender unechter Bruch ist,
wobei in Primzahlen zerlegter Zähler und Nenner keinen gemeinsamen Faktor haben.
Hierdurch wird erreicht, dass der Bohrer erst nach einer grossen Anzahl von Umdrehungen
in gleichen Drehlagen schlägt und die dazwischen liegenden Schläge unter kleinen
Zentriwinkeln gegenseitig versetzt sind, so dass praktisch die ganze Stirnfläche
des zu bohrenden Loches von dem Bohrer beaufschlagt wird. Dadurch dringt dieser
unabhängig von ungleichmässig harten Stellen in dem zu bohrenden Körper gleichmässig
in diesen ein, wobei von der Bedienungsperson nur ein geringer Kraftaufwand aufzubringen
ist.
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Eine bevorzugte Weiterbildung einer Bohrmaschine mit einer parallel
zur Werkzeugspindel angeordneten Antriebswelle besteht darin, dass der Hammer über
ein auf der Antriebswelle drehfest angebrachtes Zahnrad anzutreiben ist.
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Es ist ferner in vorteilhafter Weise vorgesehen, dass der Hammer ein
Zahnrad trägt, das mit dem auf der Antriebswelle angebrachten Zahnrad unmittelbar
in Eingriff steht.
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Weitere vorteilhafte Merkmale ergeben sich aus den übrigen Ansprüchen,
der Beschreibung und der Zeichnung. In dieser ist eine als Handgerät ausgebildete
Schlagbohrmaschine als Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung
Dr
Längsschnitt schematisch dargestellt.
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Eine Antriebsvorrichtung weist einen in einem nach aussen abgeschlossenen
Gehäuse 1 untergebrachten Elektromotor 2 auf, der auf seiner Antriebswelle ein Flügelrad
7 und ein einstückig mit der Welle ausgebildetes Antriebsritzel 4 trägt. An der
vom Antriebsritzel 4 abgewandten Seite des Gehäuses ist ein nicht dargestellter
Handgriff mit einem nach Belieben betätigbaren Handschalter vorgesehen.
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In einem mit dem Gehäuse 1 verbundenen Getriebegehäuse 5 ist achsparallel
zum Antriebsritzel 4 eine Antriebswelle 6 gelagert ß die ein mit dem Antriebsritzel
4 kämmendes und mit inr drehfest verbundenes Zannrad 7 trägt. Auf der Antriebswelle
6 ist ein Zahnrad 8 drehfest aber axial verschiebbar angeordnet. Zum Verschieben
des Zahnrades 8 dient eine ses seitlich umfassende und von aussen nach Belieben
verschiebbare Gabel, die in zwei im Abstand voneinander angeordneten Endlagen festzulegen
ist. Die Antriebswelle 6 hat auf der vom Zahnrad 7 abgewandten Seite ein einstückig
mit ihr verbundenes Antriebsritzel 10.
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Achsparallel zur Antriebswelle 6 aber seitlich versetzt zum Antriebsritzel
4 ist im Getriebegehäuse 5 eine Hohlwelle 11 gelagert, die ein drehfest mit ihr
verbundenes und mit dem .«ntrnebsritzel 10 kämmendes Zahnrad 12 trägt. In der Hohlwelle
11 ist eine Werkzeugspindel 13 drehfest aber axial verschiebbar gelagert, welche
einen Schlagkopf 14 aufweist.
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In die Hohlwelle 11 greift ein axial verschiebbarer und drehbar darin
gelagerter Hammer 15 ein, der ein drehfest und axial unverschiebbar gehaltenes Zahnrad
15 trägt, das in der dargestellten Verschiebelage des Zahnrades 8 mit diesem kämmt.
Das Zahnrad 16 weist auf seiner dem Zahnrad 12 zugewandten Seiten Nocken auf, die
mit dazu passenden Nocken auf der dem Zahnrad 16 zugewandten Seite des Zahnrades
12
oder der Stirnseite der Hohlwelle 11 zum Erzeugen einer axialen
Verschiebung des Hammers 15 zusammenwirken, wobei der Nockentrieb allgemein mit
17 bezeichnet ist. Der Hammer 15 ist auf seiner vom Schlagkopf 14 abgewandten Seite
in einer in das Getriebegehäuse 5 eingesetzten Stirnwand 18 drehbar und axial verschiebbar
gelagert. Zwischen der Stirnwand 18 und dem Zahnrad 16 ist eine koaxial zu diesem
angeordnete Druckfeder 19 eingespannt.
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Die Werkzeugspindel 13 stützt sich über einen Bund 20 an einer Dämpfungseinrichtung
ab, die eine zwischen zwei Metallscheiben 21 und 22 eingesetzte Scheibe 23 aus nachgiebigem
Werkstoff, insbesondere Polyurethan-Kautschuk, aufweist. Auf der von der Stirnwand
18 abgewandten Seite ist in einem mit dem Getriebegehäuse 5 verbundenen Kopfstück
26 ein die Dämpfungseinrichtung abstützendes Axiallager 24 vorgesehen.
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Der aus dem Getriebegehäuse 5 herausragende Teil der Werkzeugspindel
13 weist ein Gewinde zur Aufnahme eines Spannfutters 25 für ein nicht dargestelltes
Werkzeug auf.
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Die Drehzahlen des Hammers 15 und der Werkzeugspindel 13 sowie die
Zahl der Nocken des Nockentriebes 15 sind so gewählt, dass erst nach einer Vielzahl
von Schlägen das Werkzeug wieder in gleicher Winkellage auf die Stirnwand des zu
bohrenden Loches schlägt, so dass diese Stlrnwand bis zur Wiederholung der Schlagdrehlage
des Bohrers unter kleinen Zentriwinkeln bearbeitet wird. Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel
sind die Zahnräder des Getriebes so ausgebildet, dass bei einer Drehzahl des Elektromotors
2 von 14 000 Umdrehungen pro Minute der Hammer 15 mit 2 500 U/Min und die Werkzeugspindel
13 mit 600 U/Min jeweils in gleicher Drehrichtung umlaufen. Das Verhältnis der grösseren
zur kleineren Drehzahl ist der einen Zähler
von mindestens gleich
Fünf aufweisende unechte Bruch 25/6 der in Primzahlen 5.5 bzw. 2.3 zerlegt keinen
gemeinsamen Faktor hat. Der Nockentrieb 17 kann zwei bis sechs Nocken aufweisen
und somit sehr kräftig und mit grossem Hub in axialer Richtung ausgebildet sein.
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Befindet sich das Zahnrad 8 im Eingriff mit dem Zahnrad 16, so wird
der Hammer 15 angetrieben, ist jedoch das Zahnrad 8 ausser Eingriff mit dem Zahnrad
16, so ist der Schlagantrieb ausgeschaltet und der Hammer 15 läuft mit der Drehzahl
der Werkzeugspindel 13 um. Die Zahnräder 8 und 16 werden bei stillstehendem Elektromotor
2 in und ausser Eingriff gebracht.
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Sofern auf das im Spannfutter 25 eingespannte Werkzeug keine auf den
Elektromotor 2 gerichtete Axialkraft einwirkt, werden im Falle des Antriebes des
Hammers 15 durch das Zahnrad 8 die auf den Schlagkopf 14 ausgeübten Schläge von
der auf das Axiallager 24 gestützten Dämpfungseinrichtung 21 bis 27 aufgenommen.