DE2323902C3 - Handbetätigtes Einmal-Schlaggerät - Google Patents

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf ein handbetätigtes Einmal-Schlaggerät für Nieten mit in einem zylindrischen Lauf vortreibbaren Schlagkolben, der am Ende seiner Bewegung auf den Nietkopf auftrifft Ein solches Gerät ist aus der US-PS 35 59 449 bekannt

Bei dieser bekannten Ausbildung sitzt in der Mündung des Laufs ein aufgrund einer Kugelpfannenausbildung allseits verschwenkbarer Einsatz, in dessen Bohrung wiederum ein Stempel sitzt Bei Betätigung des Geräts trifft der Schlagkolben zunächst auf den so Stempel, der dann seinerseits den Niet verformt

Um nun sicherzustellen, daß der Lauf, der Einsatz mit dem in ihm sitzenden Stempel und der Niet genau axial ausgerichtet sind, ist eine optisch-elektrische Visiereinrichtung vorgesehen, die nur dann anspricht und die Schlagauslösung freigibt, wenn die erforderliche genaue Ausrichtung gegeben ist Eine seitliche Versetzung von Lauf und Niet unter Aufrechterhaltung der Parallelität der Achsen würde diese Visiereinrichtung aber trotz ihrer Kompliziertheit nicht verhindern.

Gegenüber diesem Ausgangspunkt liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein handbetätigtes Einmal-Schlaggerät zu schaffen, das bei einfacher und robuster Konstruktion ein zuverlässiges und bequemes Zentrieren des Geräts bezüglich des Niets gestattet

Zur Lösung dieser Aufgabe dienen erfindungsgemäß am vorderen Ende des Laufkanals in dessen lichten Querschnitt hineinbewegbare Zentrierelemente, die am Schaft des Niets unter Zentrierung desselben angreifen und danach unter Freigabe des Laufkanalquerschnitts wieder zurückbewegbar sind, sowie eine den Schlagkolben in seiner Ausgangsstellung bis zum Erreichen einer bestimmten Axialkraft festhaltende Arretiervorrichtung,

Mit einem solcherart ausgebildeten Einmal-Schlaggerät können Nieten verschiedenen Durchmessers auf einfache und dennoch qualitativ hochwertige Weise gesetzt werden. Die Arretiervorrichtung des Schlagkolbens bewirkt dabei, daß dieser seine Bewegung erst bei Erreichen eines bestimmten Explosionsgasdnicks beginnt und somit beim Auftreffen auf den Niet hohe Geschwindigkeiten und damit hohe kinetische Energien erreicht, wobei dann das gerade bei solchen Hochenergieschlägen besonders wichtige zentrische Auftreffen auf den Nietkopf durch die Zentrierelemente sichergestellt ist Die Konstruktion des Geräts bleibt dabei einfach und robust

Zweckmäßig ist es gemäß einer Weiterbildung der Erfindung, Zentrierelemente in Form von gleichmäßig über dem Umfang verteilten zweiarmigen Schwenkhebeln mit parallel zur Laufachse verlaufender Schwenkachse auszuführen, deren einer Arm in-Ausnehmungen einer bezüglich des Laufs drehbaren Betätigungsbüchse greift Bei dieser Ausbildung ist auf konstruktiv einfache Weise die synchrone Schwenkung der Schwenkhebel bei bequemer Betätigung gewährleistet

Es ist weiterhin jrweckmäßig, wenn eine Torsionsfeder die Betätigungsbüchse so zu drehen sucht daß die anderen Arme der Schwenkhebel den Laufkanalquerschnitt freigeben. Dann bringt ein einfaches Loslassen der Betätigungsbüchse das Gerät in die Schußbereitschaft

Schließlich ist es !zweckmäßig, wenn die Arretiervorrichtung in Form von wenigstens zwei gleichmäßig über dem Umfang verteilten Stiften ausgeführt ist welche unter Federwirkung durch Rohnmgen im Lauf radial nach innen gedrückt werden und in der Ausgangsstellung des Schlagkolbens mit ihrem vorderen Ende in eine Ringnut desselben greifen. Bei dieser Ausbildung läßt sich leicht ein beliebiger Schwellenwert des Explosionsgasdnicks festlegen, bei dem der Schlagkolben seine beschleunigte Vorwärtsbewegung beginnen soll.

Nachstehend wird die Erfindung durch Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnung weiter erläutert Es zeigt

F i g. 1 die teilweise geschnittene Ansicht eines handbetätigten Einnnal-Schlaggeräts;

F ig. 2 den Schnitt nach Linie IMt in F i g. 1;

F i g. 3 die Einzelheit A in F i g, 1 in vergrößertem Maßstab;

F i g. 4 den Schnitt nach Linie IV-IV in F i g. 3 mit den Schwenkhebeln in der Ausgangsstellung;

Fig.5 den gleichen Schnitt wie Fig.4 mit den Niet zentrierenden Schwenkhebeln,

Das Gehäuse 1 des betrachteten handbetätigten Einmal-Schlaggeräts für Nieten besteht aus zwei Teilen 2 und 3, welche miteinander verschraubt sind In dem Teil 3 des Gehäuses 1 ist ein Hohlraum 4 zur Unterbringung einer Patrone 5 mit Pulverladung ausgebildet An demselben Teil des Gehäuses 1 ist ein Griffteil 6 mit einem Abzugshahn 7 befestigt Ein in diesem Griffteil untergebrachter Schlagbolzen 8 schlägt auf das Zündhütchen der Patrone 5.

In dem Gehäuseteil 2 ist ein zylindrischer Lauf 9 eingesetzt, an dessen Innenfläche eine Abstufung 10 ausgebildet ist. In diesem Lauf 9 befindet sich ein

Schlagkolben 11, welcher ebenfalls abgestufte Form hat. Die einander entsprechenden Abstufungen bewirken, daß der Schlagkolben in seiner vorderen Endstellung nach Ausführung eines Schlags den Lauf 9 nicht verlassen kann, auch wenn Pulvergase ihn noch unter Druck beaufschlagen.

Der Schlagkolben Il grenzt in seiner aus Fig. 1 ersichtlichen Ausgangsstellung mit seiner hinteren Stirnfläche an den Hohlraum 4 an und wird in dieser Stellung mittels einer Arretiervorrichtung 12 festgehal- |₀ ten. Diese Einrichtung besteht aus Stiften 13, weiche durch im Zylinder ausgeführte radiale öffnungen hindurchragen, sowie aus einer Feder 14, die die Stifte 13 in eine im Kolben 11 ausgeführte Ringnut 15 drückt

Der Lauf 9 ist mit dem Gehäuse 1 über eine elastische Zwischenlage 16 verbunden, die zum Dämpfen und Vernichten des Energieüberschusses beim Arbeitshub bestimmt ist

Am vorderen Ende des Laufs 9 befindet sich eine Zentriervorrichtung, mit der der Lauf 9 und der Niet 17 relativ zueinander zentriert werden können Es kann sich dabei darum handeln, den noch frei beweglichen Niet in die zentrale Position im Ende des Laufs 9 zu bringen oder den Lauf 9 bezüglich eines bereits ortsfest im Aufnahmematerial sitzenden Niets in eine zu diesem koaxiale Stellung zu bringen.

Die Zentriervorrichtung besteht aus zwei koaxial angeordneten Büchsen 18 und 19 sowie aus Schwenkhebeln 20. Die Büchse 18 ist auf den vorderen Teil des Laufs 9 aufgesetzt und ein zwischen beide eingelegter Federkeil 21 verhindert, daß sich die Büchse 18 gegenüber dem Lauf 9 dreht.

Die Betätigungsbüchse 19 umfaßt sowohl den Lauf 9 als auch die Büchse 18 und ist bezüglich beider drehbar, aber nicht axialverschieblich angeordnet Zur Verhinderung axialer Verschiebungen und gleichzeitig zur Erleichterung des Drehens sind auf der Außenfläche der Büchse 18 und des Laufs 9 je eine und auf der Innenfläche der Büchse 19 zwei umlaufende Nuten ausgearbeitet, in die Kugeln 22 eingelegt sind. Durch die beiden sich in Umfangsrichtung erstreckenden Kugelreihen ist auch die Büchse 18 gegenüber dem Lauf 9 in Axialrichtung festgelegt Die Kugeln werden durch Bohrungen 23 in der Büchse 19 eingelegt, wonach die Bohrungen durch Verschlußstopfcji 24 verschlossen werden.

Die Schwenkhebel 210 sind als zweiarmige Winkelhcbel ausgebildet und ihre Schwenkachsen 25 befinden sich am Knie des Hebels. Diese Achsen sind an der inneren Stirnfläche deir Büchse 18 befestigt und sie sind gleichmäßig über den Umfang verteilt und parallel zur Achse des Zylinders 51 gerichtet jede der Buchsen 18 und 19 weist radiale Ausnehmungen 26 bzw. 27 für den Durchtritt der einen Arme der Schwenkhebel 20 auf. Die anderen Arme der Schwenkhebel 20 dienen dazu, <-,<-, den Schaft des Nietes 17 su erfassen.

Zur Rückführung der Büchse 19 in die Ausgangslage ist eine Torsionsfeder 28 vorhanden, deren eines Ende in der Büchse 19 und deren anderes Ende im Gehäuse 1 eingepreßt ist

Der Betrieb des beschriebenen Einmal-Schlaggeräts verläuft folgenderweise:

In den Hohlraum 4 des Gehäuses 1 wird eine Patrone 5 mit der erforderlichen Pulverladung eingebracht Das Gerät wird an einen bereits ortsfest im Aufnahmetr.aterial steckenden Niet 17 herangeführt, wobei die Bedienungsperson das Gerät mit der rechten Hand hält und mit der linken Hand die auf ihrer Außenfläche eine Rändelung aufweisende Betätigungsbuchse 19 im Uhrzeigersinn dreht Dabei stoßen die seitlichen Wände der Ausnehmungen 27 gegen die einen Arme der Schwenkhebel 20 und schwenken diese synchron um ihre Schwenkachsen 25 aus der in F i g. 4 ersichtlichen Ausgangslage in die aus F i g. 5 ersichtliche Lage.

!n dieser Zentrierlage erfassen die anderen Arme der Schwenkhebel 20 den Schaft des Niets 17 und bewirken das Zentrieren des Laufs 9 in bezug auf den Niet

Die Bedienungsperson drückt das Gerät dann fest an die zu vernietenden Bleche an und läßt die Büchse 19 los, so daß diese unter Einwirkung der Torsionsfeder 28 in ihre Ausgangslage zurückkehrt und die Schwenkhebel 20 mitnimmt Dadurch nehmen auch diese wieder ihre Ausgangsstellung ein, in der sie den lichten Querschnitt des Laufs freigeben und die Bewegung des Schlagkolbens 11 nicht behindern.

Danach betätigt die Bedienungsperson den Abzugshahn 7, wodurch der Schlagbolzen 8 freigegeben wird und gegen das Zündhütchen der Patrone 5 schlägt

Das Pulver entflammt und der Druck im Hohlraum 4 steigt schnell an. Der Schlagkolben U wird zunächst noch durch die Stifte 13 und die Feder 14 in der Ausgangsstellung festgehalten. Die Beschleunigung des Schlagkolbens .11 beginnt nach Erreichen eines bestimmten Drucks, dessen Wirkung auf den Schlagkolben die Haltekraft der Feder 14 überwindet

Am Ende der Beschleunigung erreicht der Schlagkolben 11 die erforderliche Geschwindigkeit (bis zu 140 m/sec) und demzufolge auch die kinetische Energie, die zum qualitätsgerechten Stauchen des Schaftes des Niets 17 ausreicht Der Schlagkolben 11 wird bei der Vorformung des Nietschafts abgebremst und in seiner vorderen Endstellung durch die Abstufung 10 des Laufs 9 vollends aufgehalten. In dieser Stellung können die Explosionsgase durch eine Bohrung 29 im Lauf 9 und die Bohrung 30 im Gehäuse 1 ins Freie entweichen.

Mittels eines speziellen (nicht gezeigten) Reinigungsstocks wird der Schlagkolben 11 wieder in die Ausgangsstellung zurückgeführt. Hiernach ist das Gerät zur Ausführung eines neuen Schlags bereit.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

1. Patentansprüche;

   !, Handbetätigtes Einmal-Schlaggerät für Nieten mit in einem zylindrischen Lauf vortreibbaren Schlagkolben, der am Ende seiner Bewegung auf den Nietkopf auftrifft, gekennzeichnet durch am vorderen Ende des Laufkanals in dessen lichten Querschnitt hineinbewegbare Zentrierelemente, die am Schaft des Niets (17) unter Zentrierung desselben angreifen und danach unter Freigabe des Laufkanalquerschnitts wieder zurückbewegbar sind, sowie durch eine den Schlagkolben (11) in seiner Ausgangsstellung bis zum Erreichen einer bestimmten Axialkraft festhaltende Arretiervorrichtung (12).
2. 2. Handbetätigtes Einmal-Schlaggerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zentrierelemente in Form von gleichmäßig über dem Umfang verteilten zweiarmigen Schwenkhebeln (20) mit parallel zur Laufachse verlaufender Schwenkachse ausgeführt sind, deren einer Arm in Ausneh- mungen (27) einer bezüglich des Laufs (9) drehbaren Betätigungsbüchse (19) greift
3. 3. Handbetätigtes Einmal-Schlaggerät nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch eine Torsionsfeder (28), die die Betätigungsbüchse (19) so zu drehen sucht, daß die anderen Arme der Schwenkhebel (20) den Laufkanalquerschnitt freigeben.
4. 4. Handbetätigtes Einmal-Schlaggerät nach Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Arretiervorrrnhtung (12) in Form von wenigstens zwei gleichmäßig Ober dem Umfang verteilten Stiften (13) ausgeführt ist, wefche unter Federwirkung durch Bohrungen im (.auf (9) radial nach innen gedrückt werden und in der Ausgangsstellung des Schlagkolbens (11) mit ihrem vorderen Ende in eine Ringnut (15) desselben greifen.