DE2240451C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein druckluftbetriebenes Einschlaggerät gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.

Aus der DE-PS 12 98 057 ist ein solches Einschlaggerät bekannt, mit dem Nägel, Klammern oder dgl. mittels eines Druckluftkolbens in das Werkstück eingeschlagen werden. Zur Erzielung der notwen­ digen hohen Schlagenergie ist ein Steuerventil von großem Durch­ trittsquerschnitt notwendig, das schlagartig geöffnet werden muß. Dazu wird der Ventilkörper des Steuerventils als Differential­ kolben ausgebildet, d. h. er wird seinerseits durch ein Hilfs­ ventil mit Druckluft gesteuert, das dann vom Bedienungsmann leicht von Hand betätigt werden kann.

Der Ventilkörper für das Steuerventil wird so mit Druckluft beaufschlagt, daß er von dieser in Schließstellung gehalten wird. Zum Öffnen des Steuerventils wird dann die Druckluft so umgesteuert, daß sie den Ventilkörper in die Öffnungsstellung bewegt, so daß Druckluft in den den Schlagkolben führenden Schlagzylinder ein­ strömen kann.

Bei der Ausführung des Ventilkörpers als Differentialkolben ohne Feder wird also der Ventilkörper ausschließlich durch Druckluft in seiner Ruhestellung gehalten. Dies bedeutet, daß beim Abkuppeln des Schlaggeräts vom Druckluftnetz diese Haltekraft wegfällt und der Ventilkörper ausschließlich durch Reibung in seiner Schließlage gehalten wird. Wird nun das Schlaggerät beim Transport unbeabsich­ tigt angestoßen, so kann sich der Ventilkörper im ungünstigsten Fall in seine Öffnungsstellung verschieben. Wird nun das Schlaggerät wieder an die Druckluftquelle angeschlossen, so kann in diesem Fall Druckluft in den Schlagzylinder einströmen, bevor die Druck­ luft den Ventilkörper durch Differentialwirkung in seine Schließ­ stellung verschiebt. Dabei ergibt sich eine unerwünschte Betäti­ gung des Schlagkolbens, ohne daß das Hilfsventil vom Bedienungs­ mann betätigt wird.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist daher die Schaffung einer Sperrvorrichtung für das Steuerventil, die eine unbeabsichtigte Auslösung des Steuerventils beim Ankuppeln des Einschlaggerätes an eine Druckluftquelle sicher verhindert.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.

Damit wird sicher vermieden, daß beim Ankuppeln Druckluft durch das unbeabsichtigt geöffnete Steuerventil in den Schlagzylinder gelangen kann und einen unerwünschten Schlag auslöst.

Die Sperrvorrichtung wird dabei vorteilhafterweise als ein senkrecht zur Achse des Ventilkörpers angeordneter Sperrkolben mit einem Sperrzapfen ausgeführt, der durch eine Feder in Sperr­ stellung gehalten wird. Beim Ankuppeln des Schlaggerätes an die Druckluft wird der Sperrkolben gegen die Wirkung der Feder ver­ schoben und damit der Sperrzapfen aus der Bewegungsbahn des Ventilkörpers herausbewegt. Damit auch gewährleistet ist, daß die einströmende Druckluft den Ventilkörper in seine Schließ­ stellung schiebt, bevor der Sperrkolben der Sperrvorrichtung nach außen bewegt wird, wird dieser Sperrkolben über eine Drossel­ bohrung mit Druckluft beaufschlagt. Es erfolgt somit eine ver­ zögerte Verschiebung des Sperrkolbens der Sperrvorrichtung gegen­ über der Bewegung des Ventilkörpers.

Der Sperrkolben kann in einer Schraubhülse beweglich gelagert sein, die in das Gehäuse des Schlaggerätes eingeschraubt ist. Damit ergibt sich einmal der Vorteil der leichten Zugäng­ lichkeit und Auswechselbarkeit, zum andern läßt sich die Lauf­ fläche der zylindrischen Bohrung, in der der Sperrkolben ge­ lagert ist, leicht bearbeiten.

Im folgenden ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 Seitenansicht eines Druckluftnaglers, teilweise geschnitten,

Fig. 2 Schnitt durch das Steuerventil eines Druckluft­ naglers mit Sperrvorrichtung, Gerät drucklos,

Fig. 3 Teilschnitt entsprechend Fig. 2, Gerät unter Druck.

Im Gehäuse 1 befindet sich ein Schlagzylinder 2, in dem ein Schlagkolben 3 beweglich gelagert ist. Mit Gehäuse 1 fest verbunden ist ein Handgriff 4 mit hohlem Innenraum 5 (Fig. 1).

Am oberen Ende von Schlagzylinder 2 ist ein Steuerventil 6 mit einem beweglichen, ringförmigen Ventilkörper 7 ange­ ordnet (Fig. 2). Das Gehäuse 1 weist im Bereich von Steuer­ ventil 6 eine zylindrische Ausnehmung 8 auf, in der der untere Teil von Ventilkörper 7 so gelagert ist, daß die Wände von Ausnehmung 8, die Außenwand von Schlagzylinder 2 und eine untere Stirnfläche 9 von Ventilkörper 7 einen Ringraum 10 begrenzen.

Der obere Teil von Ventilkörper 7 ist zwischen einem Ein­ satzring 11 und einem den Schlagzylinder 2 abschließenden Deckel 12 beweglich gelagert. Die obere Stirnfläche 13 von Ventilkörper 7 ragt in einen Speicherraum 14, der mit Innenraum 5 von Handgriff 4 verbunden ist.

Im Deckel 12 befinden sich radiale Bohrungen 15, die in Innenraum 16 von Schlagzylinder 2 münden, ein O-Ring 17 dichtet diesen Innenraum 16 in Schließ­ stellung von Ventilkörper 7 gegen den Speicherraum 14 ab. Die übrigen, dauernd oder zeitweise mit Druck­ luft gefüllten Räume sind ebenfalls mit O-Ringen ab­ gedichtet.

In einer zylindrischen Aussparung 18 von Gehäuse 1 ist eine Schraubhülse 19 eingeschraubt, in deren zylindrischer Bohrung 20 ein Sperrkolben 21 beweglich gelagert ist und durch eine Druckfeder 22 gegen den Boden 23 der zylin­ drischen Aussparung 18 gedrückt wird. Er weist einen Sperrzapfen 24 auf, der teilweise in den Ringraum 10 hineinragt.

In der die zylindrische Aussparung 18 umgebende Gehäuse­ wand befindet sich eine Bohrung 25, die in einen die Gehäusewand umgebenden Raum 26 mündet, der mit dem Innenraum 5 von Handgriff 4 in Verbindung steht.

Die Schraubhülse 19 weist am vorderen Ende einen ver­ jüngten Ansatz 27 auf, in dem sich eine radiale Drossel­ bohrung 28 befindet. Diese Drosselbohrung 28 verbindet einen Ringraum 29 zwischen Ansatz 27 und zylindrischer Aussparung 18 mit einem Ringraum 30, der durch einen ver­ jüngten Ansatz 31 des Sperrkolbens 21 in der zylindrischen Bohrung 20 gebildet wird. Verschiedene O-Ringe 32 sowie ein Nutring 33 dichten die verschiedenen Räume gegenein­ ander ab.

Zur Steuerung des Steuerventils 6 ist ein Hilfsventil 34 vorgesehen, das durch einen Handhebel 35 betätigt werden kann. Es ist durch eine Verbindungsbohrung 36 mit Ring­ raum 10 verbunden. (Fig. 1 und 2).

Für die Zuleitung der Druckluft ist am Ende von Hand­ griff 4 ein Nippel 37 angeordnet, auf den die Kupplung 38 einer Druckluftleitung 39 aufgesteckt werden kann. Der Druckluftnagler weist noch ein Magazin 40 auf, in dem die einzuschlagenden Nägel 41 bereitgehalten wer­ den.

Zur Erläuterung der Wirkungsweise der Sperrvorrichtung seien zunächst Fig. 1 und 2 betrachtet, in denen der Druckluftnagler in drucklosem Zustand dargestellt ist. Dabei befindet sich Ventilkörper 7 in Schließstellung, Sperrkolben 21 in Sperrstellung, Sperrzapfen 24 ragt also in den Ringraum 10.

Wird der Druckluftnagler beim Transport unbeabsichtigt angestoßen, dann kann sich der Ventilkörper 7 zwar in Rich­ tung Öffnungsstellung verschieben, jedoch nur so lange, bis seine untere Stirnfläche 9 am Sperrzapfen 24 an­ schlägt. In dieser Stellung dichtet O-Ring 17 den Speicherraum 14 immer noch gegen den Innenraum 16 von Schlagzylinder 2 ab.

Wird jetzt der Druckluftnagler am Nippel 37 mittels Kupplung 38 mit der Druckluftleitung 39 verbunden, dann strömt die Druckluft über Innenraum 5 in den Speicher­ raum 14, jedoch nicht weiter in den Innenraum 16 von Schlagzylinder 2.

Weiterhin gelangt die Druckluft durch das Hilfsventil 34 und die Verbindungsleitung 36 in den Ringraum 10. Die Druckluft wirkt damit sowohl auf die untere Stirnfläche 9 als auch auf die obere Stirnfläche 13 von Ventilkörper 7. Da die untere Stirnfläche 9 größer ist als die obere Stirnfläche 13 wird Ventilkörper 7 in seine obere Schließ­ stellung verschoben.

Gleichzeitig gelangt Druckluft über Raum 26, Bohrung 25, Ringraum 29, Drosselbohrung 28 in den Ringraum 30 unter Sperrkolben 21 und verschiebt diesen gegen Wirkung der Druckfeder 22 in Freigabestellung, in der Sperrzapfen 24 völlig aus Ringraum 10 herausbewegt wird (Fig. 3). Da diese Bewegung des Sperrkolbens 21 infolge der Drossel­ bohrung 28 verzögert erfolgt, ist gewährleistet, daß Ventilkörper 7 zuerst in vollständige Schließstellung verschoben wird, bevor der Sperrzapfen 24 seine Frei­ gabestellung erreicht.

Der Druckluftnagler ist jetzt schlagbereit, nach Betätigung von Handhebel 35 wird in bekannter Weise der Ringraum 10 über Verbindungsbohrung 36 und Hilfsventil 34 entlüftet, so daß der auf der oberen Stirnfläche 13 von Ventilkörper 7 ruhende Druck der Druckluft den Ventilkörper 7 voll­ ständig in seine Öffnungsstellung verschiebt und die Druck­ luft über die radialen Bohrungen 15 im Deckel 12 in den Innenraum 16 von Schlagzylinder 2 einströmen kann. Schlag­ kolben 3 führt jetzt einen Schlag aus und treibt den ersten Nagel 41 des im Magazin bereitgehaltenen Nagel­ streifens in das Werkstück ein. Solange der Druckluft­ nagler mit der Druckluftleitung 39 verbunden ist, bleibt Sperrkolben 21 in seiner Freigabestellung und erlaubt ein ungehindertes Öffnen und Schließen des Steuerventils.

Wird jetzt nach Beendigung der Arbeit der Druckluft­ nagler von der Druckluftleitung 39 abgekuppelt, dann entleert sich die in seinem Inneren befindliche Druck­ luft. Damit kann auch die in der zylindrischen Bohrung 20 unter dem Sperrkolben 21 befindliche Druckluft über Drosselbohrung 28, Ringraum 29, Raum 26, Innenraum 5 und Nippel 37 ins Freie entweichen und die Druckfeder 22 verschiebt den Sperrkolben 21 in seine Sperrstellung, bis sein Ansatz 31 am Boden 23 der zylindrischen Aus­ sparung 18 anschlägt. In dieser Stellung ragt Sperr­ zapfen 24 wieder in Ringraum 10 und verhindert ein Verschieben von Ventilkörper 7 in seine Öffnungsstel­ lung.

Die Sperrvorrichtung nach vorliegender Erfindung läßt sich nicht nur bei Steuerventilen für Druckluftnagler und anderen Schlaggeräten verwenden sondern allgemein bei Steuerventilen für Druckmittel, deren Ventilkörper als Differentialkolben ohne Feder ausgebildet ist, wo­ bei unter Druckmittel alle Arten von Gasen und Flüssig­ keiten verstanden werden.

Claims (4)

1. Druckluftbetriebenes Einschlaggerät für Befestigungs­ mittel mit einem Steuerventil zur Beaufschlagung des Schlagkolbens mit einem federlosen, als ringförmiger Differentialkolben ausgebildeten Ventilkörper, dadurch gekennzeichnet, daß eine mit dem Ventilkörper (7) zusammenwirkende Sperr­ vorrichtung (21, 24) vorgesehen ist, deren Sperrkolben (21) in einer zylindrischen Bohrung (20) gelagert ist, in deren Wand (27) eine Drosselbohrung (28) vorgesehen ist, die die zylindrische Bohrung (20) mit der Zuleitung (5, 26, 25, 29) für das Druckmittel verbindet, so daß der Sperrkolben (21) in der von der Druckluft unbeauf­ schlagten Sperrstellung unter Wirkung einer Feder (22) die Öffnungsbewegung des Ventilkörpers (7) sperrt und der in seiner beaufschlagten Freigabestellung den Ventilkörper (7) freigibt.

2. Einschlaggerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Sperrkolben (21) einen Sperrzapfen (24) aufweist, der in der Sperr­ stellung in den Weg des Ventilkörpers (7) ragt.

3. Einschlaggerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Achse der zylindrischen Bohrung (20) des Sperrkolbens (21) zur Achse des Ventilkörpers (7) senkrecht steht und daß der Sperrzapfen (24) in der Sperrstellung mit einer Stirnfläche (9) des Ventilkörpers (7) zusammen­ wirkt.

4. Einschlaggerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Sperrkolben (21) in der zylindrischen Bohrung (20) einer Schraubhülse (19) verschiebbar gelagert ist, die in ein Gehäuse (1) eingeschraubt ist.