DE2152761B2 - Hammer - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Hammer mit einem rohrförmigen Hammerkopfkern, insbesondere einem rohrförmigen und mit einer rückpralldämpfenden Masse gefüllten Hammerkopfkern, und einem mit dem Hammerkopfkern verbundenen Hammerstiel sowie einer elastischen Kunststoffummantelung, welche den Hammerkopfkern umhüllt und wenigstens bis zu einem Teil des Hammerstiels reicht.

Hämmer sind in allen Industriezweigen allgemein bekannt. Die Anwendung von Hämmern ist in vielen Fällen stark spezialisiert. Für derartig spezialisierte Verwendungszwecke wurden bereits zahlreiche Arten von Hämmern bekannt. In der metallverarbeitenden Industrie wird beispielsweise ein Hammer benötigt, welcher an den Oberflächen, mit denen er in Berührung kommt, keine Spuren hinterläßt. Dieses Erfordernis führt zur Verwendung von Hammerköpfen aus Leichtmetall- oder Bleilegierungen. Derartige Hämmer sind geeignet, größere Maschinenteile einzutreiben, haben jedoch aufgrund ihrer geringen Gejamtsteifigkeit nur äußerst krrze Lebensdauer. Sie haben den weiteren Nachteil, daß bei ihrer Verwendung in der Nähe automatischer Werkzeugmaschinen Heine Teilchen der Köpfe in die hydraulischen Steuerungseinrichtungen solcher Maschinen geraten und dort Störungen hervorrufen können. Da sie darüber hinaus aus wirtschaftlichen Gründen sehr billig hergestellt sein müssen, sind derartige Hammer gewöhnlich sehr unausgewogen und bewirken bei längerer Handhabung eine unerwünschte Ermüdung des Benutzers.

Weitere Werkstoffe für Hammerköpfe, die wegen ihrer Fähigkeit, keine Spuren zu hinterlassen, verwendet wurden, wie Gummi, Polyamid oder Rohhaut, sind äußerst kurzlebig und daher für Verwendungszwecke, bei denen Hämmer viel benutzt werden, ungeeignet. Bei bestimmten Verwendungszwecken li'ir Hämmer oder dergleichen ist die Verhütung von Funkcnflug oder Fenci ausschlaggebend. Auch für diese Zwecke wurden ^(ι.ί Hämmer mit Teilen au:, (.lunimi. Polyamid oder Holz verwendet, Werkstoffen also, welche komi tunken ',chhin·!! I )erartiiTt' Hii'iim-jr sind ,edorii ohm· Verwendung irgendwelcher Befestigungsteile oder Keile aus Metall nur schwer herstellbar, so daß sie meistens nicht völlig funkengeschützt sind.

Somit ist durch die vorstehenden und andere Bedingungen einem unter solchen Bedingungen verwendeten Hammer jeweils eine gewisse Beschränkung auferlegt. Diese Beschränkungen können es erfordern, daß ein Betrieb mehrere verschiedene Arten von Hämmern anschaffen muß, wenn die Betriebsbedingungen kritisch, jedoch von unterschiedlicher Art sind.

Im einzelnen ist ein Hammer mit einem Hammerkopf aus Gummi, Kunststoff oder weichem Metall bekannt (GB-PS 10 39 463), an welchem eine rohrförmige Fassung für einen nachträglich anzubringenden Hammerstiel angeformt ist. Im Hammerkopf ist ein Hohlraum gebildet, der mit. einer rückpralldämpfenden Masse gefüllt ist ur.d in einer Abwandlung durch aufsetzbare Schlagflächen verschlossen werden kann. Durch eine derart an den Hammerkopf außen angeformte Fassung für einen Hammerstiel ist dieser jedoch nicht zuverlässig mit dem Hammerkopf verbunden. Aufgrund der Ausbildung der Fassung aus dem oben angegebenen Material für den Hammerkopf besteht einerseits die Gefahr, daß bei harten Schlagen die Fassung abbricht, andererseits kann sich der Stiel leicht aus einer solchen Fassung lösen. In einer verbesserten Ausführungsform eines derartigen Hammers ist es weiter bekannt (CA-PS 8 07 455), den Hammerkopf bis auf seine nachträglich angeschraubten Schlagflächen im Gießverfahren aus Leichtmetall mit darin eingegossenem Stahlrohrstück herzustellen, das stirnseitig von Deckeln verschlossen ist, welche Fassungen für das Einschrauben der Schlagflächen bilden. In das Rohrstück kann außerdem eine rückpralldämpfende Masse eingebracht sein. Hierbei dient somit das Rohrstück hauptsächlich zur Befestigung der auswechselbaren Schlagflächen. Außerdem führt es zu einer gewissen Versteifung des Hammerkopfkerns. Jedoch ist auch bei diesem Hammer eine Fassung an den Hammerkopfkörper für einen Hammerstiel, beispielsweise Holz, angegossen, so daß die oben angesprochenen Probleme im Zusammenhang mit der festen Verbindung des Hammerstiels mit dem Hammerkopf auftreten. Vergleichbar ist auch eine bekannte Ausführungsform (US-PS 26 04 914), bei der der Hammerkopf aus einem einfachen Rohr, beispielsweise einem Stahlrohr besteht, das stirnseitig zum Befestigen von Schlagflächen aus einem anderen Material geschlossen ist und an dem eine rohrförmige Fassung für den Hammerstiel angesetzt ist. Auch hier liegen die Befestigungsprobleme für den Hammerstiel vor. Bei einem Hammerkopf aus Stahl besteht überdies die bereits erwähnte Gefahr, daß bei einem Abrutschen des Hammers dieser mit seinem Stahlteil auf einem metallischen Maschinenteil auftrifft, was zur unerwünschten Funkenbildung führen kann.

Außerdem ist bei solchen Hämmern mit nachträglich am Hammerkopf befestigtem Hammerstiel neben den erwähnten Befestigungsproblemen ein zusätzlicher Hcrstelliingsschritt für die Befestigung des Hammerstiels erforderlich. Überdies läßt sich mit einem nachträglich am Hammerkopf befestigten Hammerstiel nicht eine für sämtliche Stücke einer Herstellungsserie reproduzierbare und glci:h £<ite Auswuchtung des Hammers erreichen.

ledoch sind auch Hämmer der vorliegenden Art bekannt (FR-PS 15 73992, DT-CXS 1803 519, US-PS 28 08 861 und 31 30 762), bei denen der Hammerkopf

mit dem Hammerstiel einstückig hergestellt ist und aus Leichtmetall oder einem Kunststoffmaterial bestehen kann. Bei diesen Hämmern werden durchwegs nachträglich aufsetzbare Schlagflächen verwendet. Bei einem dieser Hammer (FR-PS 15 73 992) sind der Hammerkopf und der Hammerstiel aus einem Vollmaterial, beispielsweise aus Kunststoff. Damit der Übergang vom Hammerstiel zum Hammerkopf keinen gefährdeten Querschnitt darstellt, ist er mit verhältnismäßig großem Radius ausgerundet. Dennoch ist jedoch die Gesamtsteifigkeit eines solchen Hammers noch gering, so daß seine Lebensdauer kurz ist. Auch bei den anderen erwähnten Hämmern dieser Art wird teilweise durch einen besonders gestalteten Obergang zwischen Hammerstiel und Hammerkopf versucht, hier einen t5 gefährdeten Querschnitt zu vermeiden, was jedoch verhältnismäßig aufwendig ist und nicht voll zum Erfolg führen kann. Bei diesen anderen Hämmern hat der Hammerkopf einen rohrförmigen Hammerkopfkern, der wieder zur Befestigung der austauschbaren Schlagflächen und gegebenenfalls zur Aufnahme einer rückpralldämpfenden Masse dient. Durch solche rohrförmigen Hammerkopfkerne wird jedoch der Übergang vom Hammerstiel zum Hammerkopf nicht versteift. Die nachträgliche Befestigung von auswechselbaren Schlagflächen führt zu einem entsprechenden Herstellungsaufwand. Außerdem können lösbar angesetzte Schlagflächen wieder dazu führen, daß keine reproduzierbare Auswuchtung und Ausbalancierung innerhalb einer Hcrsiellungsseric erreicht wird. Schließlich ist ein Hammer mit den eingangs erwähnten Merkmalen bekannt (DT-Gbm 70 00 036), bei dem ein mit einer rückpralldämpfenden Masse gefüllter rohrförmiger Hammerkopfkern vorhanden ist, an welchem eine rohrförmige Fassung für einen nachträglich anzubringenden Hammerstiel befestigt ist. Der Hammerkopfkern und der Hammerstiel sind von einer elastischen Kunststoffummantelung umgeben. Die rohrförmige Fassung ist in einer entsprechenden öffnung des rohrförmigen Hammerkopfkernes verschraubt oder verschweißt. Eine solche Ausbildung, bei dem die Kunststoffummantelung auch einen Teil des Hammerstiels umgibt, hat den Vorteil, daß bei einem Abrutschen des Hammers beim Schlagen oder einem Vorbeischlagen die zu bearbeitenden Gegenstände nicht beschädigt werden, wenn der Hammer mit dem oberen Teil seines Hammerstiels auf den Gegenstand auftrifft. Andererseits sind aber auch bei diesem bekannten Hammer mit in einer Fassung eingesetztem Hammerstiel die oben angeführten Befestigungs- und Herstellprobleme für einen reproduzierbar ausgewogenen Hammer vorhanden. Außerdem ist auch dieser bekannte Hammer in seiner Lebensdauer begrenzt, weil die einseitige Befestigung der rohrförmigen Fassung für den Hammerstiel am rohrförmigen Hammerkopfkern durch Schweißen oder Verschrauben bei wiederholten harten Schlägen eine Schwachstelle geringer Ermüdungsfestigkeit darstellt.

Demgegenüber wird durch die Erfindung die Aufgabe gelöst, einen mit einer elastischen Kunststoffummantelung für den Hammerkopf und wenigstens den daran anschließenden Teil des Hammerstiels versehenen Hammer zu schaffen, welcher bei hoher Gesamtsteifigkeit einfach und reproduzierbar in der günstigsten Weise bei der Herstellung ausbalanciert werden kann und bei welchem die Kunststoffummantelutig aus einem für den vorliegenden Anwendungsfall dauerhaften Material besteht, das elastisch, jedoch in seiner Elastizität modifizierbar ist, nicht brennbar ist und beim Aufschlagen auf andere Werkstoffe keine Funken bildet.

Dies wird erfindungsgemäß bei einem Hammer mit den eingangs erwähnten Merkmalen dadurch erreicht, daß der rohrförmige Hammerkopfkern und ein diesen durchsetzender, als Hammerstielkern sich im Hammerstiel erstreckender Schaft, der an seinem hammerkopfseitigen Ende und an seiner Eintrittsstelle in den Hammerkopfkern mit diesem fest verbunden ist, zu einem steifen Hammerskelett zusammengefaßt sind, welches von der Kunststoffummantelung vollständig umhüllt ist, die aus Polyurethan als Basismaterial besteht.

Durch die Erfindung wird somit ein Hammer geschaffen, welcher unter einer Vielzahl von Beschränkungen auferlegenden Bedingungen verwendbar ist, sehr gut und reproduzierbar ausgewogen und dabei in einfacher Weise hergestellt werden kann und dessen Handhabung keine übermäßige Übermüdung zur Folge hat. Der gesamte Hammer einschließlich des Hammerstiels kann im Verbundguß einstückig hergestellt werden, wobei die einstückige Ummantelung die Ausbildung von Kopf und Stiel des Hammers in einem Stück und damit eine günstige Auswuchtung des Hammers ermöglicht. Die einstückige Ausbildung beseitigt ferner die Gefahr des Auseinanderfallens von Kopf und Stiel des Hammers. Durch das den Hammerkopf und den Hammerstiel durchsetzende Hammerskelett wird eine hohe Gesamtsteifigkeit erbracht, wobei die Befestigung des Skelettschaftes durch seine Festlegung an diametral gegenüberliegenden Wänden des Hammerkopfkerns Schwachstellen am Übergang vom Hammerstiel zum Hammerkopf vermeidet und ermüdungsfest ist. Dabei kann der rohrförmige Hammerkopfkern gleichzeitig in bekannter Weise eine rückpralldämpfende Masse, beispielsweise Bleistückchen oder Bleischrot, aufnehmen.

Das Ummantelungsmaterial auf der Basis von Polyurethan führt zu günstigen Schlageigenschaften bei großer Dauerhaftigkeit. Die Elastizität kann leicht durch entsprechende Zusätze modifiziert werden. Hierzu wird in einer Ausgestaltung der Erfindung vorgeschlagen, dem Polyurethan bestimmte Mengen Isocyanat zuzusetzen, wodurch sich die Schiaghärte der Ummantelung bestimmen läßt.

Es ist zwar an sich ein Hammer aus einstückig hergestelltem Hammerkopf und Hammerstiel bekannt (DT-PS 4 09 461), dessen gefährdeter Querschnitt durch eine stabförmige Versteifungseinlage verstärkt ist, die einen steifen Kern für den Hammerstiel bildet und den Hammerkopf vollständig durchsetzt. Hierbei können im Hammerkopf eine oder mehrere Aussparungen vorgesehen sein, die mit Schwermetall ausgegossen sind. Dieser an sich bekannte Hammer soll jedoch aus Leichtmetall bestehen. Praktisch besteht er aus einem Vollmaterial, welches zusätzlich durch eine Versteifungseinlage versteift ist. Demgegenüber besteht der erfindungsgemäße Hammer aus einem Skelett mit zusätzlicher Ummantelung. In der Anwendung auf Kunststoffmaterial für einen Hammer könnte allenfalls ein Hammer entstehen, welcher im Prinzip vollständig aus Kunststoff ist und nur zusätzlich eine Versteifung des gefährdeten Querschnitts aus einem anderen Material aufweist. Hierdurch entsteht aber noch nicht der erfindungsgemäße Hammer, der ein durchgehendes Skelett sowohl für den Hammerkopf als auch den Hammerstiel vorschreibt und eine besondere Befestigung des Skelettschaftes mit dem Hammerkopfkern

vorschlägt, durch welche eine hohe Gesamtsteifigkeit des Hammers bei hoher Ermüdungsfestigkeit am Übergangsquerschnitt vom Hammerstiel zum Hammerkopf erreicht wird.

Auch ist es an sich bekannt, einen gesondert am Hammerkopf befestigbaren Hammerstiel aus gießbarem Kunststoff durch zusätzliche Versteifungseinlagen zu versteifen. Aber auch solche Versteifungseinlagen sind mit dem erfindungsgemäß verwirklichten Hammerskelett nicht vergleichbar.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispieles erläutert, welches aus der Zeichnung ersichtlich ist. In der Zeichnung zeigt

F i g. 1 eine teilweise aufgeschnittene Seitenansicht des erfindungsgemäßen Hammers,

Fig.2 eine vollständige Schnittansicht entsprechend F i g. 1 und

F i g. 3 eine Schnittansicht einer Form zum Gießen der Umhüllung des Hammers.

Der in Fig. 1 und 2 gezeigte Hammer gemäß der Erfindung weist ein Skelett 10 auf, welches von einer einstückig gegossenen Umhüllung umgeben ist. Die Umhüllung ist vorzugsweise unter Verwendung eines Polymers auf Kautschukbasis hergestellt. Ein derartiges, für diesen Zweck vorteilhaft verwendbares ^lymer ist Polyurethan. Polyurethan ist elastisch i.nd nicht brennbar und erzeugt beim Aufschlag auf andere Werkstoffe keine Funken. Die Aufschlaghärte des damit hergestellten Hammers läßt sich durch die Zugabe bestimmter Mengen eines Härtemittels, beispielsweise Isocyanat, bestimmen. Das Härtemittel wird dem Polyurethan zugesetzt, solange dieses noch flüssig ist. Dadurch, daß das Skelett 10 des Hammers vollkommen eingehüllt ist, kann i an jede beliebige Stelle des Hammers zum Schlagen verwenden, ohne daß Funken entstehen oder Spuren zurückbleiben.

Die Ausführung des Skeletts 10 ist in Fig.2 im einzelnen dargestellt. Es weist einen Schaft 14 z. B. aus Stahl auf, welcher eine Versteifung für den Hammerstiel bildet. An einem Ende des Schaftes 14 ist das kurze rohrförmige Kopfteil 16 T-förmig befestigt. Der Schaft 14 durchsetzt das Kopfteil in seinem mittleren Bereich vollständig und ist an seiner Eintritts- und Austrittsstelle in den bzw. aus dem Kopfteil daran befestigt, beispielsweise verschweißt. Für die Herstellung eines nichtmagneiischen Hammers können der Kopfteil 16 und der Schaft 14 aus Messing od. dgl. gefertigt sein.

Das Kopfteil 16, vorteilhaft ein Blechzylinder, ist zum Teil mit einem losen, schweren Material, beispielsweise Bleischrot, gefüllt. Die Schrotfüllung dämpft den Rückprall des Hammers beim Aufschlag auf einen Gegenstand. Durch Auswahl der verwendeten Schrotstärke sind die Rückpralleigenschalten des Hammers beeinflußbar, da die Stärke des Rückpralls umgekehrt proportional der Größe der Schrotkörner ist. Nach dem Einfüllen des Schrots werden die Enden des Kopfteils mittels aufgesetzter Endkappen 18 verschlossen, die ebenfalls aus Blech sein können. Eine zur Herstellung des vorstehend beschriebenen Hammers verwendete Form 19 ist in F i g. 3 dargestellt. Sie enthält zwei an einer der Formhälften hervorstehende Stifte 20,22. Die Stifte 20,22 greifen in in genau entsprechender Lage in

ij den Schaft 14 des Skeletts 10 gebohrte Löcher ein. Durch die Stifte ist sichergestellt, daß die jeweiligen Hammerskelette in der richtigen Stellung in der Form gehalten sind, so daß aufeinanderfolgend hergestellte Hammer untereinander gleich und gut ausgewuchtet

ίο sind.

Nach dem Aufsetzen des Skeletts 10 auf die Stifte 20, 22 wird den beiden Hälften 24 und 26 der Form 19 das Polyurethan für die Umhüllung zugeführt. In den Formhälften läßt man es zunächst teilweise erstarren, bevor die Formhälften zum vollständigen Umschließen des Skeletts und zum Ausformen des Hammers zusammengepreßt werden. Nach Ablauf einer angemessenen Zeit wird die Form geöffnet, der Hammer entnommen und überschüssige Gußmasse davon entfernt.

Es ist zu bemerken, daß der Hammer nicht unbedingt durch dieses Druckverfahren hergestellt werden muß, sondern in jeder geeigneten Weise hergestellt sein kann. Die Gestalt und Oberflächenform des Hammers läßt sich im Rahmen der Erfindung weitgehend abwandeln. Je nach den Erfordernissen des gegebenen Verwendungszwecks kann das Umhüllungsmaterial verschiedene Farbe aufweisen. So kann das Material beispielsweise leuchtendgelb gefärbt sein, so daß der fertige Hammer

selbst an schlechtbeleuchteten Arbeitsplätzen leicht auffindbar ist.

Somit schafft die Erfindung ein Schlagwerkzeug mit einem von einer dicken, elastischen Umhüllung umschlossenen versteifenden Skelett. Das die Ausgangs-

form des Schlagkopfes des Werkzeuges bildende Teil des Skeletts kann zur Beseitigung des Rückpralls des Kopfes beim Aufschlag auf einen Gegenstand mit lose beweglichen Materialteilchen gefüllt sein.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

5 '•ils

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Hammer mit einem rohrförmigen Hammerkopfkern, insbesondere einem rohrförmigen und mit s einer rückpralldämpfenden Masse gefüllten Hammerkopfkern, und einem mit dem Hammerkopfkern verbundenen Hammerstiel sowie einer elastischen Kunststoffummantelung, welche den Hammerkopfkern umhüllt und wenigstens bis zu einem Teil des to Hammerstiels reicht, dadurch gekennzeichnet, daß der rohrförmige Hammerkopfkern (16) und ein diesen durchsetzender, als Hammerstielkern sich im Hammerstiel erstreckender Schaft (14), der an seinem hammerkopfseitigen Ende und an seiner Eintrittsstelle in den Hammerkopfkern mit diesem fest verbunden ist, zu einem steifen Hammerskelett (10) zusammengefaßt sind, welches von der Kunststoffummantelung (12) vollständig umhüllt ist, die aus Polyurethan als Basismaterial besteht.

2. Hammer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Ummantelungsmaterial dem Polyurethan zugesetzte Mengen Isocyanat enthält.