DE2253032B2

DE2253032B2 - Rotary impact coupling in a hydraulic screwdriver

Info

Publication number: DE2253032B2
Application number: DE2253032A
Authority: DE
Inventors: Larry Dean Grand Haven Ruiter; Richard L. Marne Zoerner
Original assignee: Gardner Denver Inc
Current assignee: Gardner Denver Inc
Priority date: 1971-11-29
Filing date: 1972-10-28
Publication date: 1975-08-21
Also published as: CA944227A; BE788649A; SE387269B; JPS5115919B2; DE2253032A1; FR2162835A5; JPS4864600A; US3714994A

Description

Die Erfindung betrifft eine Drehschlagkupplung in einem druckmittelbetriebenen Schrauber für den Ein- und Ausschraubvorgang, dessen Hammer- und Amboßklauen durch eine mit dem Amboß drehfest verbundene Steuerwelle kuppelbar sind, die die Be- und Entlüftung eines am Hammer angeordneten Zyünderraumes durch die Einrückbewegung der Kupplungskiauen steuert.The invention relates to a rotary impact coupling in a pressure-medium operated screwdriver for the and unscrewing process, the hammer and anvil claws of which by a non-rotatably connected to the anvil Control shaft can be coupled, which the ventilation of a cylinder arranged on the hammer controlled by the engagement movement of the clutch paws.

Bei einer bekannten Drehschlagkupplung dieser Art dient die den Hammer axial in Schlagstellung verschiebende Luft nur diesem Zweck und wird nach erfolger Verschiebung ausgeblasen, so daß der Hammer vor einem neuen Schlagzyklus in seine Ausgangsstellung zurückkehren kann, tüine zusätzliche Beschleunigung des umlaufenden Hammers gegenüber dem Roior des Antriebsmotors ist bei einem solchen Schrauber nicht ''5 möglich.In a known rotary impact coupling of this type the air that moves the hammer axially into the striking position is only used for this purpose and is successful afterwards Displacement blown out so that the hammer is in its starting position before a new stroke cycle can return, do an additional acceleration of the rotating hammer opposite the Roior of the drive motor is not '' 5 in such a screwdriver possible.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die bekannte Drehschlagkupplung der eingangs beschriebenen Art dahingehend abzuwandeln, daß der Hammer des Schlagschraubers gegenüber dem Antriebsrotor beschleunigt werden kann, der Hammer also mit einer größeren kinetischen Energie auf den Amboß aufzuschlagen vermag, ab diese durch den Rotor selbst trzeugt wird. Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst daß der Zylinderraum zwischen den Stirnflächen des Hammers und einem in Antriebsverbindung mit dem Rotor des Motors stehenden sowie mit den Steueröffnungen der Steuerwelle zusammenwirkenden Hammerkupplungsteiles angeordnet ist, wo bei mindestens ein mn ihm fest verbundenes Kupplungsglied vorgesehen ist das in Verbindung mit einer Manteikurve des Hammers eine Beschleunigungsein richtung bildet die vom Zylinderraum für die Einrück bewegung während dieser Bewegung zum Beschleunigen des Hammers in Umfangsnchtung antreibbar ist. Durch diese Anordnung trifft der Hammer, der durch den Rotor angetrieben und durch die Beschleunigung* einrichtung in Umfangsrichlung beschleunigt wird, mit größerer kinetischer Energie auf den Amboß auf als bei einer gleichbleibenden Umfangsgeschwindigkeit des Hammers.The invention is based on the object of modifying the known rotary impact coupling of the type described above so that the hammer of the impact wrench can be accelerated relative to the drive rotor, so the hammer is able to strike the anvil with greater kinetic energy, from this through the rotor itself is carried out. This object is achieved according to the invention in that the cylinder space is arranged between the end faces of the hammer and a hammer coupling part which is in drive connection with the rotor of the motor and interacts with the control openings of the control shaft, where at least one coupling member firmly connected to it is provided in Connection with a Manteikurve of the hammer forms an accelerator device which can be driven from the cylinder chamber for the engagement movement during this movement to accelerate the hammer in the circumferential direction. As a result of this arrangement, the hammer, which is driven by the rotor and accelerated in the circumferential direction by the acceleration device, hits the anvil with greater kinetic energy than with a constant peripheral speed of the hammer.

In Weiterbildung der Erfindung ist die Sttuerwelle in einer Längsbohrung des Hammerkupp'ungsteiles gelagert unr! im Hammerkupplungsteii ist ein Kanal ausgebildet der in den Zylinderraum einmündet und mit dem Kanal der Steuerwelle in Abhängigkeit von der Drehbewegung des Hammerkupplungsteiles relativ zum Amboß verbindbar ist. Dies bewirkt einen schnellen Ausstoß der Druckluftmenge, um jede Verzögerung in der Hammerrückführbewegung zu reduzieren. Diese Anordnung der Kanäle und Aussparungen in der Steuerwelle und deren Zusammenwirken mit dem Hammerkupplungsteii verhindert ferner, daß der Hammer während eines Operationszyklus einen zweiten Schlag ausführen kann. Durch die erfindungsgemäße Anordnung unterstutzt jede Rückprallbewegung des Hammers dessen Rückführbewegurrg und wird durch Herauspumpen der Restluft aus dem zwischen dem Hammer und dem Hammerkupplungsglied ausgebildeten Zylinderraum verbraucht, anstatt als rückwirkende Kraft über den Antriebsmotor auf die Bedienungsperson des druckmittelbetriebenen Schraubers übertragen zu werden. Darüber hinaus wird eine Drehschlagkupplung in einem druckmittelbetriebenen Schrauber geschaffen, die relativ wenige Antriebsteiie umfaßt, zu verlässig ist und wirtschaftlich hergestellt werden kann.In a further development of the invention, the control shaft is in mounted in a longitudinal bore of the Hammerkupp'ungteiles unr! A channel is formed in the hammer coupling part which opens into the cylinder chamber and with the channel of the control shaft depending on the rotary movement of the hammer coupling part is connectable relative to the anvil. This causes a quick one Expulsion of the amount of compressed air to reduce any delay in the hammer return movement. These Arrangement of the channels and recesses in the control shaft and their interaction with the Hammer coupling part also prevents the hammer from a second cycle of operation Can perform blow. The inventive arrangement supports every rebound movement of the Hammers whose return movement and is pumped out of the remaining air from between the Hammer and the hammer coupling member formed cylinder space consumed instead of being retroactive Transferred power via the drive motor to the operator of the hydraulic screwdriver to become. In addition, a rotary impact coupling is created in a hydraulic screwdriver, which includes relatively few drive parts, is reliable and can be manufactured economically.

Weitere zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfin dung sind in den Unteransprüchen 3 und 4 gekenn zeichnet.Further useful refinements of the invention are identified in the dependent claims 3 and 4 draws.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele einer erfindungsgemäßen Drehschlagkupplung dargestellt. Ir dieser Zeichnung zeigtIn the drawing are exemplary embodiments of an inventive Rotary impact coupling shown. Ir this drawing shows

F i g. I einen Längsschnitt durch einen mit einer er findungsgemäßen Drehschlagkupplung ausgerüsteter Schrauber.F i g. I made a longitudinal section through one with one he inventive rotary impact coupling equipped screwdriver.

F i g. 2, 4, 6 und 8 Seitenansichten des Hammers, dei Hammerkupplungsteiles und des Ambosses in den ein zelnen Stellungen eines Arbeitszyklus,F i g. 2, 4, 6 and 8 side views of the hammer, dei Hammer coupling part and the anvil in the individual positions of a work cycle,

F i g. 3. 5, 7 und 9 Schnitte längs der Linie 3-3 it F i g. 2, die die relative Stellung des Hammerkupp lungsteiies und des Ambosses in den entsprechendet F i g. 2, 4, 6 und 8 veranschaulichen, wobei die relativet Stellungen der Hammer- und Amboßklauen in unter brochenen Linien angedeutet sind,F i g. 3. 5, 7 and 9 cuts along line 3-3 it F i g. 2, the lungsteiies the relative position of the Hammerkupp and the anvil in the corresponding F i g. 2, 4, 6 and 8 illustrate, the relativet Positions of the hammer and anvil claws are indicated in broken lines,

F i g. 10 einen Schnitt längs einer der Lage der Lin'u 3-3 in F i g. 2 entsprechenden Linie durch eine andenF i g. 10 a section along one of the positions of the Lin'u 3-3 in Fig. 2 corresponding line through another

Ausführungsform der mit dem Amboß drehfest verbundenen Steuerwelle, die Tür zwei Schläge pro Umdrehung des Hammerkupplungsteiles ausgebildet ist. und Embodiment of the control shaft non-rotatably connected to the anvil, the door is formed two strokes per revolution of the hammer coupling part. and

F i g. U einen Schnitt längs der Linie IM ; in F i g. 1.F i g. U a section along the line IM; in Fig. 1.

In der Zeichnung ist ein druckmit'elbetriebener Schrauber dargestellt und als Ganzes »nit IO bezeichnet Der Schrauber 10 umfaßt ein Gehäuse 12 mit einem Handgriffteil 14. Ein im Gehäuse angeordneter Antriebsmotor 16 umfaßt einen Rotor 18. Der Motor 16 ist von einrm üblichen Typ, vie er im allgemeinen in druckluftberriebenen Werkzeugen verwendet wird. Dem Motor 16 wird Druckluft über einen Kanal 20 zugeführt, in dem ein der Steuerung der Druckluft dienendes Ventil 22. üblicher Konstruktion vorgesehen ist. Das Ventil 22 ist in der geschlossenen Stellung federbelastet und kann durch einen Drücker 24 geöffnet werden, um Druckluft zum Motor 16 gelangen zu lassen. Der Schrauber 10 umfaßt ferner ein Motorreversierveniil. das als Ganzes mit 26 bezeichnet ist. Das Ventil 26 kann durch einen Hebel 28 in eine Stellung gebracht werden, in der Druckluft zu Motoreinlaßschlitzen, die in der Zeichnung nicht dargestellt sind, gelangen kann, am dem Motor 16 eine andere Drehrichtung zu geben. Der Schrauber 10 umfaßt ferner einen Gehäuseteil 32. der durch einen Ring 34 lösbar mit dem Gehäuse verbunden ist. Der Ring 34 ist durch geeignete Befestigungselemente, die in der Zeichnung nicht dargestellt sind, mit dem Gehäuseteil verbunden. Der Gehäuseteil 32 umfaßt einen ah Ganzes mit 33 bezeichneten Schlagmechanismus.In the drawing is a Druckmit'el-operated Screwdriver shown and denoted as a whole with IO. The screwdriver 10 includes a housing 12 with a handle part 14. A drive motor 16 arranged in the housing comprises a rotor 18. The motor 16 is of a common type as generally found in tools powered by compressed air is used. Compressed air is fed to the motor 16 via a duct 20, in which a valve 22 of the usual construction is provided which is used to control the compressed air. The valve 22 is spring-loaded in the closed position and can be opened by a trigger 24, to allow compressed air to reach the motor 16. The screwdriver 10 also includes a motor reversing valve. which is designated as a whole with 26. The valve 26 can be brought into one position by a lever 28 in which compressed air can reach motor inlet slots that are not shown in the drawing, to give a different direction of rotation on the motor 16. The screwdriver 10 further comprises a housing part 32 which is detachably connected to the housing by a ring 34 is. The ring 34 is secured by suitable fasteners that are not shown in the drawing are connected to the housing part. The housing part 32 comprises a whole designated as 33 Impact mechanism.

Der Rotor 18 des Motors 20 erstreckt sich durch ein Lager 35 in das Innere des Gehäuseteiles 32 hinein und steht mit einem drehbaren Hammerkupplungsteil 36 durch eine Längsverzahnung 38 in Antriebsverbindung. Der Hammerkupplungsteil 36 weist eine zylindrische äußere Mantelfläche 40 und eine zylindrische Aussparung 42 auf, die zu einem Ende hin geöffnet ist. Der Hammerkupplungsteil 36 umfaßt ferner eine Mittelbohrung 44, in die ein im Durchmesser abgesetzter Teil 46 der Rotorwelle hineinragt und dort dichtend von einem O-Ring 48 umgeben ist.The rotor 18 of the motor 20 extends through a bearing 35 into the interior of the housing part 32 and is in drive connection with a rotatable hammer coupling part 36 through a longitudinal toothing 38. The hammer coupling part 36 has a cylindrical outer jacket surface 40 and a cylindrical recess 42, which is open to one end. The hammer coupling portion 36 also includes a central bore 44, into which a part 46 of the rotor shaft with a reduced diameter protrudes and seals there from an O-ring 48 is surrounded.

Der Hammerkupplungsteil 36 lagert ein im wesentlic en zylindrisches Element 50, das den Hammer des Schlagwerkes 33 bildet. Dieser Hammer 50 umfaßt eine zylindrische innere Mantelfläche 52, die >o bemessen ist, daß sie eng ujf die äußere Oberfläche Ά des Hammerkupplungsteiles 36 paßt. Der Hammer 50 ist jedoch nur begrenzt axial verschiebbar und drehbar relativ zum Hammerkupplungsteil 36 gelagert. Der Hammer 50 bildet ferner zusammen mit dem Hammerkupplungsteil 36 einen ausdehnbaren Zylindenaum 54, in den ein Druckmedium eingeführt werden kann, um auf eine Druckfläche 56 einzuwirken und den Hammer gegenüber dem Hammerkupplungsteil axial zu verschieben und zu verdrehen, wie später näher erläutert werden wird. An einem Ende des Hammers sind zwei Hammerklauen 58 einstückig mit dem Hammer ausgebildet und um 180° radial versetzt angeordnet.The hammer coupling part 36 supports an essentially cylindrical element 50 which forms the hammer of the striking mechanism 33. This hammer 50 comprises a cylindrical inner jacket surface 52 which is dimensioned such that it fits closely and the outer surface Ά of the hammer coupling part 36. However, the hammer 50 is axially displaceable and rotatable relative to the hammer coupling part 36 only to a limited extent. The hammer 50, together with the hammer coupling part 36, also forms an expandable cylinder space 54 into which a pressure medium can be introduced in order to act on a pressure surface 56 and to displace and rotate the hammer axially relative to the hammer coupling part, as will be explained in more detail later. At one end of the hammer, two hammer claws 58 are formed in one piece with the hammer and are arranged radially offset by 180 °.

Wie den F i g. 2,4,6, 8 und 11 zu entnehmen ist, sind der Hammer 50 und der Hammerkupplungsteil 36 durch eine Beschleunigungseinrichtung miteinander verbunden, die ein durch einen zylindrischen Stift 60 gebildetes Kupplungsglied umfaßt, das am Hammerkupplungsteil 36 befestigt ist und radial von der Oberfläche 40 vorspringt. Das Kupplungsglied 60 liegt in einer etwa dreieckig geformten Mantelkurve 62, die im Hammer 50 ausgebildet ist und zwei in axialer Richtung konvergierende Oberflächen 64 und 66 umfaßt. Die Ekken der etwa dreieckig geformten Mantelkurve 62 sind mit Radien versehen, die etwas größer bemessen sind als eine Hälfte des Durchmessers des zylindrischen Kupplungsgliedes 60. Der zwischen den Oberflächen 64 und 66 eingeschlossene Winkel beträgt etwa 90 bis 100°, wobei der Scheitel des Winkels motorseitig liegtLike the fig. 2, 4, 6, 8 and 11 can be found the hammer 50 and the hammer coupling part 36 with each other by an accelerator which comprises a coupling member formed by a cylindrical pin 60 which is attached to the hammer coupling part 36 and radially from the surface 40 protrudes. The coupling member 60 is located in an approximately triangular shaped envelope curve 62, which in the Hammer 50 is formed and comprises two axially converging surfaces 64 and 66. The corners the approximately triangular shaped envelope curve 62 are provided with radii which are dimensioned somewhat larger than one half the diameter of the cylindrical coupling member 60. The one between the surfaces 64 and 66 included angles is approximately 90 to 100 °, the apex of the angle being on the motor side

Das Schlagwerk 33 umfaßt ferner einen Amboß 68, der drehbar in einem Lager 70 gelageri ist, das im Gehäuseteil 32 angeordnet ist. Der Amboß 68 umfaßt ein Abtriebsende 72. das in üblicher Weise gestaltet ist, um ein auf eine Mutter aufsetzbares Werkzeug od. dgl. aufnehmen zu können. Zwei sich radial erstreckende Klauen 74 sind am Amboß 68 ausgebildet und bilden Vorsprünge, auf die die Klauen 58 des Hammers 50 in bek?nnter Weise auftreffen.The striking mechanism 33 further comprises an anvil 68 which is rotatably supported in a bearing 70 which is in the housing part 32 is arranged. The anvil 68 includes an output end 72. which is conventionally shaped to a tool that can be placed on a nut or the like. Two radially extending Claws 74 are formed on anvil 68 and form protrusions onto which claws 58 of hammer 50 in known way.

Das entgegengesetzte Ende des Ambosses trägt eine Steuerwelle 76, die sich in enger Passung und im wesentlichen flüssigkeitsdicht durch eine öffnung 78 im Hammer 50 hindurch in eine Bohrung 80 im Hammerkupplungsteil 36 hineinerstreckt. Die Steuerwelle 76 weist einen Axialkanal 82 auf, der mit einem Radialkanal 84 und einem sich axial erstreckenden Kanal 86 verbunden ist, der sich vollständig durch den Rotor 18 hindurcherstreckt. Der Kanal 86 steht seinerseits mit dem Kanal 20 üher den Kanal 87 in Verbindung.The opposite end of the anvil carries a control shaft 76 which is a close fit and substantially extends in a liquid-tight manner through an opening 78 in the hammer 50 into a bore 80 in the hammer coupling part 36. The control shaft 76 has an axial channel 82 which is connected to a radial channel 84 and an axially extending channel 86 which extends completely through the rotor 18. The channel 86 in turn stands with the Channel 20 connected to channel 87.

Der Amboß umfaßt ferner eine Längsnut 88, die im Umfang der Steuerwelle 76 ausgebildet ist und, wie F i g. 1 und 5 zeigen, in Verbindung mit einem Kanal 90 und einem Kanal 92 steht, die im Hammerkupplungsteil 36 vorgesehen sind. Der Kanal 90 ist als Radialnut gestaltet und zum Zylinderraum 54 hin geöffnet. Der Kanal 92. der zusammen mit der Längsnut 88 einen Auslaßkanal bildet, ist zum Äußeren des Gehäuseteiles 32 hin geöffnet. Eine Öffnung 94 im Gehäuseteil 32 leitet Druckmittel einem Kanal 96 zu, der ein Teil des Auslaßkanais des Motors 16 bildet. Die Kanäle 90 und 92 im Hammerkupplungsteil 36 wirken mit der Nut 88 und dem Kanal 84 im Amboß 68 zusammen, um ein drehbares Ventil zu bilden, über das Druckmittel dem Zylin derraum 54 zugeführt bzw. aus diesem abgeleitet wird. Die Wirkung des drehbaren Ventils ist der sich anschließenden Beschreibung eines Arbeitszyklus des Schlagwerkes 33 besser zu entnehmen.The anvil further includes a longitudinal groove 88 which is formed in the periphery of the control shaft 76 and how F i g. 1 and 5 show in connection with a channel 90 and a channel 92 which is in the hammer coupling part 36 are provided. The channel 90 is designed as a radial groove and opens towards the cylinder space 54. The channel 92. which, together with the longitudinal groove 88, forms an outlet channel, faces the exterior of the housing part 32 open to. An opening 94 in the housing part 32 directs pressure medium to a channel 96 which is part of the outlet channel of the motor 16 forms. The channels 90 and 92 in the hammer coupling part 36 cooperate with the groove 88 and the channel 84 in the anvil 68 together to form a rotatable valve, via the pressure medium to the cylinder derraum 54 is supplied or derived from this. The action of the rotatable valve is that of subsequent A description of a working cycle of the striking mechanism 33 can be seen better.

Zum Zuführen eines Druckmediums, beispielsweise von Druckluft zum Schrauber 10, wird das Ventil 22 geöffnet und das Reversierventil 26 so eingestellt, daß der Motor 16 umläuft, wodurch der Hammer 50 in die durch Pfeile angedeutete Drehrichtung in Umlauf versetzt wird, wobei das Kupplungsglied 60 in der Mantelkurve 62 in der in F i g. 2 veranschaulichten Stellung liegt. In dieser Lage ist der Zylinderraum 54 entlüftet, und der Hammer ist axial zurückgezogen, so daß dessen Klauen 58 nicht mit den Klauen 74 in Berührung kommen können. Der F i g. 3 ist zu entnehmen, daß der Kanal 90 nicht mit der Längsnut 88 oder dem Kanal 84 in Verbindung steht. Es wird dabei angenommen, daß der Amboß 68 sich durch den Widerstand eines Befestigungselementes, beispielsweise einer Mutter, die jedoch in der Zeichnung nicht dargestellt ist, und durch den Schrauber 10 angezogen oder gelöst werden soll, lücht bewegt. Da sich der Hammerkupplungsteil 36 und der Hammer in die in F i g. 5 und 6 dargestellte Lage drehen, wird der Kanal 84 dann voll mit dem Kanal 90 fluchten, um Druckluft dem Zylinderraum 54 zuzuführen. Diese die Fläche 56 beaufschlagende Druckluft hat bereits den Hammer 50 axial zum Amboß 68 hinbewegt, wobei der Hammer gleichzeitig durch das Auflaufen des Kupplungsgliedes 60 an der geneigten Fla-In order to supply a pressure medium, for example compressed air, to the screwdriver 10, the valve 22 opened and the reversing valve 26 adjusted so that the motor 16 rotates, whereby the hammer 50 in the The direction of rotation indicated by arrows is set in circulation, the coupling member 60 in the jacket curve 62 in the in F i g. 2 is the position illustrated. In this position, the cylinder space 54 is vented, and the hammer is axially withdrawn so that its pawls 58 do not contact pawls 74 can come. The F i g. 3 it can be seen that the channel 90 does not coincide with the longitudinal groove 88 or the channel 84 communicates. It is assumed that the anvil 68 is due to the resistance of a fastener, for example a mother, which is not shown in the drawing, and by the screwdriver 10 is to be tightened or loosened, moved. Since the hammer coupling part 36 and the hammer in the in F i g. 5 and 6 rotate, the channel 84 is then full of the channel 90 are aligned in order to supply compressed air to the cylinder space 54. This has compressed air acting on the surface 56 the hammer 50 has already moved axially toward the anvil 68, the hammer being simultaneously moved by the run-up of the coupling member 60 on the inclined surface

ehe 64 gegenüber dem Hammerkupplungsteil 36 in seiner Umdrehung beschleunigt wird. Wenn dem Zylinderraum 54 Druckluft zugeführt wird, bewegt sich der Hammer 50 von der in F i g. 4 und 5 veranschaulichten Stellung in die in Fig.6 und 7 dargestellte. Während der Bewegung aus der in F i g. 2 gezeigten Lage in die in Fig.6 dargestellte, hat sich der Hammer 50 axial gegenüber dem Amboß so bewegt, daß die Klauen 58 genau axial mit den Klauen 74 des Ambosses fluchten. Der Hammer 50 hat sich ferner während dieser Bewegung gegenüber dem Hammerkupplungsteil 36 in seiner Umdrehung so beschleunigt, daß die gesamte kinetische Drehenergie des Hammers größer ist als die kinetische Drehenergie des Hammers, die ihm allein durch das Umlaufen des Rotors gegeben wird. Infolgedessen ist der auf den Amboß 68 ausgeübte Schlag größer und die Druckluft, die zum Bewegen des Hammers verwendet wird, ist wirksamer ausgenutzt als bei bekannten Schlagwerken.before 64 is accelerated in its rotation with respect to the hammer coupling part 36. When compressed air is supplied to the cylinder space 54, the hammer 50 moves from the position shown in FIG. 4 and 5 into the position shown in FIGS. During the movement from the in F i g. 2 to the position shown in FIG. 6, the hammer 50 has moved axially with respect to the anvil so that the claws 58 are exactly axially aligned with the claws 74 of the anvil. The hammer 50 has further accelerated its rotation during this movement with respect to the hammer coupling part 36 so that the total kinetic rotational energy of the hammer is greater than the kinetic rotational energy of the hammer which is given to it solely by the rotation of the rotor. As a result, the impact exerted on the anvil 68 is greater and the compressed air used to move the hammer is more effectively used than in known impact mechanisms.

Eine Anzahl von Faktoren, beispielsweise die Motorgröße, der Druck der Arbeitsluft, das Trägheitsmoment des Motors und des Hammers, die Stellung zwischen den zusammenwirkenden Hammer- und den Amboßklauen und die Anordnung des Umlaufventils, wirken bei dem erfindungsgemäßen Schrauber zusammen. Es wurde beispielsweise festgestellt, daß ein verbesserter Schrauber, der zum Anziehen von '/z-Zoll-Muttern bestimmt ist, einen üblichen sechsflügeligen Druckluftmotor verwenden kann, dessen Rotordurchmesser und Rotorlänge etwa 32 mm betragen. Das kombinierte Massenträgheitsmoment des Motorrotors 18 und des Hammerkupplungsteiles 36 im Bezug zur Rotorachse beträgt etwa 0,00082 kg/cm/sec² und das Massenträgheitsmoment des Hammers 50 etwa 0,0014 kg/cm/sec². Die durch das Kupplungsglied 60 und die Auflauffläche 64 bewirkte Winkelverschiebung des Hammers 50 gegenüber dem Hammerkupplungsteil 36 beträgt etwa 20°. Zusammen mit den vorerwähnten Bedingungen wurde die gewünschte Winkelverstellung zwischen den zusammenwirkenden Oberflachen der Klauen 58 und 74 als günstig befunden, wenn sie in der Größenordnung von 75 bis 95° dann liegt, wenn der Kanal 90 beginnt mit dem Kanal 84 zu fluchten. Bei einem angemessenen Kanalquerschnitt, der ein Drosseln des Luftstromes zur Kammer 54 verhindert, und einem Zufuhrdruck vom 70 bis 90 psi wurde ein zeitliches Zusammenwirken gewählt durch das die Ecke 97 der Mantelkurve, die durch die beiden konvergierenden Flächen 64 und 66 gebildet ist, gerade noch nicht vom Kupplungsglied 60 in dem Moment berührt wird, wenn die Klauen 58 des Hammers auf diejenigen 74 des Ambosses auftreffen. Dies ist die in F i g. 6 und 7 dargestellte Lage und, wie der F i g. 7 zu entnehmen ist. steht der Kanal 90 im Augenblick des Auftreffens an der Schwelle der Ausrichtung mit der Längsnut 88.1st der Kanal 90 und die Nut 38 ausgerichtet, kann sich der Druck in dem Zylinderraum 54 über den Kanal 90. die Nut 88 und den Kanal 92 vom Gehäuseteil 32 nach außen entlüften und dabei eventuell aber den Kanal 94 das Äußere des Schrauben erreichen. Nach dem Auftreffen dreht sich der Hammerkupplungsteil 36 aus der in F i g. 6 und 7 dargestellten Lage weiter, um in die in F i g. 8 und 9 veranschaulichte 2:u gelangen, in der der Kanal 90 in voller Verbindung mit der Längsnut 88 steht. Durch das Entlüften des Zylinderraumes 54 von Druckluft wird die Umdrehung des Hammerkupplungsteiles 36 zusammen mit dem Drehwidersland des Ambosses 68 und der Rückprallwirkung des Hammers 50 eine axiale Wegbewegung des Hammers von den Klauen des Ambosses bewirken, wenn die Fläche 64 am Kupplungsglied 60 entlanggleitet. Der Hammer und der Hammerkuppiungsteil 36 lauten zusammen weiter um, aus der in F i g. 8 dargestellten Lage in diejenige, die in F i g. 2 veranschaulicht ist, in der der Schlagzyklus von Neuem beginnen wird. Bei der in F i g. 1 der Zeichnung dargestellten Ausbildung des Schlagwerkes 33 wird jeweils ein Schlag pro Umlauf des Hammerkupplungsteiles 36 erzeugt.A number of factors, for example the motor size, the pressure of the working air, the moment of inertia of the motor and the hammer, the position between the cooperating hammer and anvil claws and the arrangement of the circulation valve, interact in the screwdriver according to the invention. For example, it has been found that an improved screwdriver designed for tightening ½ inch nuts can use a conventional six-bladed air motor with a rotor diameter and length of about 32 mm. The combined mass moment of inertia of the motor rotor 18 and the hammer coupling part 36 in relation to the rotor axis is approximately 0.00082 kg / cm / sec ² and the mass moment of inertia of the hammer 50 is approximately 0.0014 kg / cm / sec ² . The effected by the clutch member 60 and the abutting surface 64 angular displacement of the hammer 50 against the hammer coupling part 36 is about 20 °. Along with the aforementioned conditions, the desired angular adjustment between the cooperating surfaces of the jaws 58 and 74 has been found to be favorable if it is on the order of 75 to 95 degrees when the channel 90 begins to align with the channel 84. Given an adequate channel cross-section, which prevents the air flow to the chamber 54 from being throttled, and a supply pressure of 70 to 90 psi, a temporal interaction was chosen by the corner 97 of the jacket curve, which is formed by the two converging surfaces 64 and 66 is not touched by the coupling member 60 at the moment when the claws 58 of the hammer strike those 74 of the anvil. This is the one shown in FIG. 6 and 7 and, as shown in FIG. 7 can be seen. If the channel 90 is at the threshold of alignment with the longitudinal groove 88.1st the channel 90 and the groove 38 are aligned at the moment of impact, the pressure in the cylinder chamber 54 can be increased via the channel 90, the groove 88 and the channel 92 from the housing part 32 vent to the outside and possibly reach the channel 94 on the outside of the screw. After the impact, the hammer coupling part 36 rotates from the position shown in FIG . 6 and 7 further to the position shown in FIG. FIG. 2 illustrated in FIGS. 8 and 9, in which the channel 90 is in full communication with the longitudinal groove 88. By venting the cylinder space 54 with compressed air, the rotation of the hammer coupling part 36 together with the rotation of the anvil 68 and the rebound effect of the hammer 50 will cause the hammer to move axially away from the claws of the anvil when the surface 64 slides along the coupling member 60. The hammer and the hammer coupling part 36 continue to be called together, from which in FIG. 8 in the one shown in F i g. Figure 2 is illustrated in which the flapping cycle will begin again. In the case of the in FIG. 1 of the drawing illustrated embodiment of the hammer mechanism 33, one blow per revolution of the hammer coupling part 36 is generated.

Der in F i g. 2 bis 9 veranschaulichte Zyklus zeigt den Amboß zur Eräuterung in einer feststehenden Lage Der Amboß wird jedoch mit jedem Schlag ein zunehmendes Stück gedreht werden, bis der Widerstand gegen ein Umlaufen von den Schlagen des Hammers 50 überwunden wird. Das Rückkehren des Hammers von der in F i g. 6 bis 8 dargestellten Lage wird durch das Pumpen des Druckmediums aus dem Zylinderraum 54 gedämpft. Es wird angenommen, daß die Beschleunigungseinrichtung, die durch den Stift 60 und die Mantelkurve 62 gebildet ist, beim Auftreffen einen minimalen oder vernachlässigbaren Geschwindigkeitsverlust des Hammerkupplungsteiles 36 und des Rotors 18 des Motors bewirken und ebenfalls eine geringe Beschleunigung des Motors vor dem Ausüben des nächsten Schlages.The in F i g. The cycle illustrated in FIGS. 2 through 9 shows the anvil in a fixed position for purposes of illustration. The return of the hammer from the position shown in FIG. The position shown in FIGS. 6 to 8 is damped by pumping the pressure medium out of the cylinder chamber 54. It is assumed that the acceleration device formed by the pin 60 and the jacket curve 62 cause a minimal or negligible loss of speed of the hammer coupling part 36 and the rotor 18 of the motor on impact and also a small acceleration of the motor before the next blow is applied .

F i g. 10 zeigt ein abgewandeltes Ausführungsbeispiel der Steuerwelle 76, die mit 100 bezeichnet ist. Diese abgewandelte Steuerwelle 100 umfaßt einen Querkanal 102, der mit einem Kanal 104 in Verbindung steht, der dem Kanal 82 im Ausführungsbeispiel nach F i g. 1 entspricht. Wie F i g. 10 zeigt, ist der Kanal 102 zum Umfang der Steuerwelle 100 an zwei um 180° versetzten Stellen geöffnet. Die Steuerwelle 100 umfaßt ferner Nuten 106 und 108, die in ihrem Umfang ausgebildet sind. Die Nuten 106 und 108 dienen zur Verbindung des Kanales 90 mit dem Kanal 92 im Hammerkupplungsteil 36. um den Zylinderraum 54 von Druckluft zu entlüften. Die Ausführung nach Fig. 10 ist funktionsmäßig die gleiche wie die in F i g. 1 veranschaulichte, jedoch mit dem Unterschied, daß die in Fig. 10 dargestellte Ausführungsform zwei Schläge des Hammers gegen den Amboß bei jedem Umlauf des Hammerkupplungsteiles 36 bewirkt, was jedem Fachmann leicht verständlich ist. Ferner ist klar, daß das in F i g. 1 bis 11 veranschaulichte Schlagwerk in beiden Drehrichtungen des Rotors 18 Schläge auszuüben vermag. Die Wirkung des Schlag Werkzeuges in einer den Meilen entgegengesetzter Richtung ist im wesentlichen die gleiche, jedoch mit dei Ausnahme, daß die Räche 66 der Mantelkurve 62 mi dem Kupplungsglied 60 zusammenwirkt um eine korn binierte Axial· und Drehbewegung des Hammers 5( gegenüber dem Hammerkupplungsteil 36 zu bewirken. F i g. 10 shows a modified exemplary embodiment of the control shaft 76, which is designated by 100 . This modified control shaft 100 comprises a transverse channel 102 which is connected to a channel 104 which corresponds to the channel 82 in the exemplary embodiment according to FIG. 1 corresponds. Like F i g. 10 shows, the channel 102 is open to the circumference of the control shaft 100 at two points offset by 180 °. The control shaft 100 also includes grooves 106 and 108 formed in its periphery. The grooves 106 and 108 serve to connect the channel 90 with the channel 92 in the hammer coupling part 36 to vent the cylinder space 54 from compressed air. The embodiment according to FIG. 10 is functionally the same as that in FIG. 1, but with the difference that the embodiment shown in FIG. 10 causes two blows of the hammer against the anvil with each revolution of the hammer coupling part 36, which is easily understood by anyone skilled in the art. It is also clear that the in FIG. 1 to 11 illustrated hammer mechanism is able to exert blows in both directions of rotation of the rotor 18. The action of the impact tool in a direction opposite to the miles is essentially the same, with the exception that the surface 66 of the jacket curve 62 cooperates with the coupling member 60 to produce a grain-based axial and rotary movement of the hammer 5 (with respect to the hammer coupling part 36 to effect.

Hierzu 3 Blatt ZeichnungenFor this purpose 3 sheets of drawings

Claims

Patent claims:

1. Rotary impact coupling in a pressure-medium operated screwdriver for the screwing in and unscrewing process, the hammer and anvil claws of which can be coupled by a control shaft connected to the anvil in a rotationally fixed manner, which controls the ventilation of a cylinder chamber arranged on the hammer through the engagement movement of the claw coupling, characterized in that the cylinder space is arranged between the end faces of the hammer (50) and a hammer coupling part (36) which is in drive connection with the rotor (18) of the motor (16) and interacts with the control openings of the control shaft (76), with at least a coupling member (60) connected to it in a rotationally fixed manner is provided which, in conjunction with a casing curve (62) of the hammer, forms an acceleration device which can be driven by the cylinder chamber for the engagement movement during this movement to accelerate the hammer in the circumferential direction.

2. Rotary impact coupling according to claim 1, characterized in that the control shaft (76) in one Longitudinal bore (80) of the hammer coupling part (36) is mounted and that in the hammer coupling part (36) a channel (90) is formed which opens into the cylinder space and with the channel (82.84) of the Control shaft (76) as a function of the rotational movement of the hammer coupling part (36) relative is connectable to the anvil (68)

3. Rotary impact coupling according to claim 1 and 2, characterized in that the control shaft (76) in its outer surface has a longitudinal groove (88) which when rotating around the hammer coupling part (36) relative to the anvil (68) with the channel (90) and an outlet channel (92) in the hammer coupling member (36) can be connected for venting the cylinder space (54).

4. Rotary impact coupling according to one of claims 1 to 3, characterized in that the jacket curve (62) of the acceleration device with axially inclined surfaces (64, 66) formed in the hammer is