DE2326171A1

DE2326171A1 - Schlagschrauber

Info

Publication number: DE2326171A1
Application number: DE2326171A
Authority: DE
Inventors: Johann Hess
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1973-05-23
Filing date: 1973-05-23
Publication date: 1974-12-12
Also published as: FR2230463A1; US3908766A; GB1419735A; JPS582796B2; IT1012636B; JPS5019099A; FR2230463B3

Description

25.4.1973 Vo/Gü

Anlage zur

Patent- und

Gebrauchsmusterhilfsanmeldung

ROBERT BOSCH GMBH, STUTTGART Schlagschrauber

Die Erfindung betrifft einen Schlagschrauber mit einem druckmittelbetriebenen Motor, der bei Erreichen eines bestimmten, voreingestellten Anzugsmomentes von einer durch Steuerimpulse gesteuerten Einrichtung abgeschaltet wird.

Bei einem bekannten Schlagschrauber dieser Art werden die vom Schlagwerk beim Schlagen erzeugten axialen Bewegungen auf eine mit E'reiläufen versehene Welle übertragen. Wenn diese Welle um einen bestimmten Betrag gedreht worden ist, löst sie eine den · pneumatischen Antriebsmotor des Schlagschrauber abschaltende "Vorrichtung aus. Diese mechanisch arbeitende Vorrichtung an ■ dem bekannten Schlagschrauber ist aus sehr vielen zum Teil recht komplizierten Einzelteilen aufgebaut. Sie ist deshalb wartungsintensiv und störanfällig, was besonders für rauhen Betrieb des Schlagschraubers gilt. Außerdem ist die bekannte Vorrichtung, wegen ihres komplizierten Aufbaues auch recht teuer,

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Es ist deshalb Aufgabe der Erfindung, einen einfach aufgebauten und zuverlässig arbeitenden Schlagschrauber der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, der nach Ausführen einer vorgegebenen Schlagzahl abgeschaltet wird.

Dies wird gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß die Steuerimpulse, die von einem durch die Schlagbewegung des Hammers betätigten Steuerventil erzeugt werden, gegen eine Rückstellkraft den Kolben eines Sperrschiebers für den Druckmittelstrom zum Motor verschieben.

Diese Abschaltvorrichtung für den Motor des Schlagschraubers zeichnet sich durch Einfachheit im Aufbau und Robustheit im Betrieb aus. Eine besonders einfache Ausführung der Erfindung ergibt sich, wenn das Steuerventil ein plattenförmiges "Ventil hat, das von einer die Axialbewegung des Hammers übertragenden Stoßstange betätigt wird. Besonders vorteilhaft ist, wenn die Stoßstange konzentrisch zur Drehachse am Hammer befestigt ist und ihre Länge so bestimmt ist, daß das Ventilglied bei nichtschlagendem Hammer in Schließstellung gehalten wird.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des Erfindungsgegenstandes ergeben sich aus den Ansprüchen, der Beschreibung und der Zeichnung.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt. Diese zeigt in

Fig. 1 einen teilweise längsgeschnittenen Schlagschrauber, Fig. 2 eine Ansicht des dem V/erkzeugkopf abgewandten Endes

des Schlagschraubers in vergrößertem Maßstab, Fig. 3 einen Längsschnitt längs III-III der Fig. 2 und Fig. 4- einen Längsschnitt längs IV-IV der Fig. 2.

Der Schlagschrauber hat ein im wesentlichen trommeiförmiges Gehäuse 1, das etwa an seinem mittleren Bereich einen nach unten ragenden, als Handgriff 2 ausgebildeten Gehäusefortsatz trägt»

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Im mittleren Bereich ist in dem Gehäuse 1 des Schlagschraubers ein nicht näher dargestellter, druckluftbetriebener Flügelzellenmotor als dessen Antrieb angeordnet. Im vorderen Teil des Gehäuses "befindet sich ein Schlagwerk 3, im hinteren Teil 4-ist .dagegen eine Steuereinrichtung angeordnet, die bei Erreichen eines bestimmten, voreingestellten Anzungsmomentes den Flügelzellenmotor abschaltet.

Das im vorderen Teil des Schlagschraubers angeordnete Schlagwerk 3 hat ein drehfest mit dem Abtrieb des Flügelzellenmotors verbundenes Hammerführungsgehäuse 5» welches über ein Nadellager 6 im Gehäuse 1 gelagert ist. Das Hammerführungsgehäuse ist topfförmig ausgebildet und ist an seiner Innenwandung mit einer achsparallel sich erstreckenden Innenverzahnung 7 versehen. In der Innenverzahnung 7 ist axial beweglich ein mit einer zugeordneten Außenverzahnung 8 versehener Hammer 9 des Schlagwerks angeordnet, der an seiner Vorderseite Schlagnocken 10 aufweist, die in der Schlagstellung des Hammers auf entsprechende Nocken 1" des Amboß 12 aufschlagen. An seinem vorderen Ende geht der Amboß 12 in einen aus dem Gehäuse ι des Schlagschraubers hervorragenden Werkzeugkopf ^3 über, auf den ein entsprechendes Werkzeug, das etwa als Steckschlüssel ausgebildet ist, aufgesteckt werden kann.

Konzentrisch zu dem aus Hammer 9 und Amboß ^Λ2 gebildeten Schlagwerk 3 ist eine drehfest mit dem Amboß 12 verbundene Steuerwelle ^ΛΙν angeordnet, die auf einem Bund 15 eine-nockenförmig ansteigende Lauffläche ^6 für eine Kugel 17 aufweist. Die Kugel 17 ist in einer dafür vorgesehenen Ausnehmung in der dem Bund 15 zugewandten Stirnseite des Hammers 9 geführt. Mit seiner der Lauffläche ^6 abgewandten Seite stützt sich der Bund "5 über ein nicht dargestelltes Axiallager am Boden des Hainmerführungsgehäuses 5 ab. In einem um die Steuerwelle 14 angeordneten Raum ist eine Druckfeder 18 angeordnet, die sich mit der einen Seite im Amboß 12 und mit der anderen Seite auf einem im Hammer 9 liegenden Mitnehmerring 19 abstützt.- Die Feder 18 hält den Hammer 9 in einer Stellung, in der die

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Schlagnocken "¹O nicht auf die zugeordneten Amboßnocken 11 aufschlagen können. Zugleich wird der Hammer 9 über die Kugel 17 gegen die Lauffläche 16 des Bundes 15 der Steuerwelle "¹A gehalten.

In der konzentrischen Bohrung 20 der Steuerwelle 14- ist eine sich bis in den hinteren Teil 4- des Schiagschraubers erstreckende Stoßstange 21 angeordnet. Über einen sich durch Längsschlitze 22 der Steuerwelle 14- nach außen erstreckenden Stift 23 ist die Stoßstange 21 mit dem Mitnehmerring 19 verbunden, so daß Axialbewegungen des Hammers 9 beim Schlagen der Stoßstange 21 mitgeteilt werden.

Die Zuführung der Druckluft zum Flügelzellenmotor geschieht über· ein im als Handgriff 2 ausgebildeten Gehäusefortsatz angeordnetes Einschaltventil, von dem in der Zeichnung nur der Betätigungsknopf 24· zu sehen ist. Über ein nicht näher dargestelltes, an sich bekanntes Umsteuerventil wird die Druckluft derart umgesteuert, daß der Motor links oder recht herum laufen kann.

In der dem Druckluft strom zum Motor führenden Leitung 26 ist ein Sperrschieber 27 angeordnet, der den Druckluftstrom unterbrechen kann. Eine Druckfeder 28 hält den Sperrschieber in seiner in Fig. 4- dargestellten Offenstellung. Der Steuerschieber 27 ist in einer Führungsbohrung 30 längsverschieblich angeordnet, und trägt auf seinem der Feder 28 abgewandten Ende einen Kolben 29, der in einem erweiterten Bereich der Führungsbohrung 30 gleitet. Nach außen ist die Führungsbohrung 30 durch einen Gewindestopfen 31 abgeschlossen. In den vor dem Kolben 29 liegenden Raum des erweiterten Teils der Führungsbohrung 30 mündet eine Steuerleitung 32, die von einem Steuerventil 33 (Fig. 3) kommt. Die Steuerleitung 32 ist über eine Entlüftungsbohrung 34-, die durch ein Schließglied 35 verschlossen gehalten wird, zur freien Atmosphäre entlüftbar. Das Schließglied 35 ist als vom Betriebsdruck des Druckluftstromes zum Motor des Schiagschraubers in der Leitung 26 beaufschlagter Kolben derart

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ausgebildet, daß die Entlüftungsbohrung 34 bei Vorhandensein. eines Druckluftstromes zum Motor des Schlagschraubers verschlossen ist.

Das Steuerventil 33 hat ein plattenförmiges Ventilglied 36» das von der die Axialbewegung des-Hammers 9 übertragenden Stoßstange 21 betätigt wird. Die Länge der Stoßstange 21 ist dabei so bestimmt, daß das Ventilglied 36 bei nichtschlagendem Hammer 9 in seiner Schließstellung gehalten wird. In dieser Schließstellung werden eine Zuführungsbohrung 37 und eine Abführung sbohrung 38 des Steuerventils voneinander getrennt. Die Zuführungsbohrung 37 wird über einen Kanal 39 mit .einem vom durch den Betätigungsknopf 24- betätigten Einschaltventil kommenden Druckluftstrom versorgt. Die Abführungsbohrung 3ö ist mit der Steuerleitung 32 verbunden. In der die vom Steuerventil 33 erzeugten Steuerimpulse leitenden Steuerleitung 32 ist ein einstellbares Drosselventil 40 angeordnet. Das Drosselventil 40 ist als Nadelventil ausgebildet, welches konzentrisch in einer Drehhülse 41 angeordnet ist. In der in Fig. .3 dargestellten Stellung der Drehhülse können die vom Steuerventil 33 erzeugten Steuerimpulse zu dem Drosselventil 40 gelangen. Die Drehhülse 4"¹ ist in dieser Stellung von einer Kugelrastung 42 gegen Verdrehen justiert. Iⁿ einer anderen Stellung, in die die Drehhülse über den kreuzgerändelten Einstellknopf 43 gebracht werden kann, wird die■Steuerleitung 32 abgesperrt. Die Drosselwirkung des Drosselventils 40 kann durch Drehen am Einstellknopf 44 verändert werden. Durch Drehen am Einstellknopf 44 wird die kegelförmig ausgebildete Nadel des Drosselventils zur Drosselstelle hin- oder von ihr weggeschraubt, wodurch der· Drosselspalt seine Weite verändert.

Die Funktion des Schlagwerkes soll hier nur kurz erklärt werden, da sie als allgemein bekannt vorausgesetzt wird. Bei Rotation des Antriebsmotors wird das Hammerführungsgehäuse 5 und damit der Hammer 9 in Drehung versetzt. Durch Reibungsschluß wird, über die Kugel 17 und die Lauffläche 16 die drehfest mit dem Amboß verbundene Steuerwelle 22 mitgenommen.

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Gleichzeitig überträgt aber auch die Druckfeder 18 einen Anteil des Drehmoments auf den Amboß ^Λ2. Hierdurch wird der Amboß zusammen mit dem Hammer in Drehung versetzt. Wird nun der Amboß 12 von außen angehalten - etwa weil die damit geschraubte Mutter auf einen Widerstand trifft - so wird der Reibschluß zwischen Hammer und Amboß überwunden, so daß der Hammer eine Relativdrehung gegenüber dem Amboß und der mit ihm verbundenen Steuerwelle ausführt. Dabei rollt die Kugel 17 auf der nockenförmig ansteigenden Lauffläche 16 ab¹ und verschiebt so den Hammer axial in seine Schlagstellung, in der die Schlagnocken 10, ^ΛΛ aufeinandertreffen. Da die Lauffläche 16 aber wieder abfällt, werden die Schlagnocken sofort wieder außer Eingriff gebracht, so daß der Vorgang aufs neue beginnen kann. Das Schlagwerk schlägt so lange, bis der von außen auf den Amboß aufgebrachte Drehwiderstand überwunden ist oder bis das Schlagwerk abgeschaltet worden ist. Damit eine etwa mit dem Schlagschrauber geschraubte Mutter nicht zu fest angeschraubt wird, wird der Schlagschrauber nach dem Erreichen eines bestimmten, vorgegebenen Drehmomentes automatisch abgeschaltet. Dies geschieht folgendermaßen: Bei jedem Schlag des Hammers 9 wird von der. Stoßstange 21 kurzzeitig das Steuerventil 33 geöffnet, so daß eine bestimmte Druclcluftmenge - ein Steuerimpuls - in die Steuerleitung 32 gelangt. Sobald in dem vor dem Kolben 29 des Sperrschiebers 27 gelegenen Raum ein die Kraft der Druckfeder 28 überwindender Druck aufgebaut ist, wird der Sperrschieber 27 in seine den Druckluftstrom zum Motor des Schlagschraubers sperrenden Stellung verschoben, so daß der Motor zum Stehen kommt. Durch die nunmehr eingetretene Entlastung der Leitung 26 kann das Schließglied 35 die Entlüftungsbohrung 34- öffnen, wodurch das in der Steuerleitung befindliche Druckmittel über die Entlüftungsbohrung 3^ entweichen kann. Nachdem der Sperrschieber 27 so von der Druckfeder 28 wieder in seine Ausgangslage zurückgeschoben worden ist, ist die Einrichtung wieder bereit für einen erneuten SchraubVorgang.

Am Einstellknopf 4A kann dabei eingestellt werden, wieviele Impulse - das heißt also wieviele Schläge des Schlagwerks - notwendig sind, bis der in dem vor dem Kolben 29 gelegenen Raum

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herrschende Druck groß genug ist, um den Sperrschieber zu verschieben. Mit Hilfe des Einstellknopfs 4-3 kann die Drehhülse 4-1 in ihre die Steuerleitung 32 sperrende Stellung verdreht werden, wenn eine automatische Abschaltung des Schlagschraubers - zum Beispiel beim Lösen von Schrauben - nicht gewünscht ist. Neben der hier beschriebenen Einstellmöglichkeit über das Drosselventil 4-0 ist natürlich auch eine Variation der Kraft der Feder 28 möglich.

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Claims

8 - E. KM

Ansprüche

MJ Schlagschrauber mit einem druckmittelbetriebenen Motor, der bei Erreichen eines bestimmten, voreingestellten Anzugmomentes von einer durch Steuerimpulse gesteuerten Einrichtung abgeschaltet wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerimpulse, die von einem durch die Schlagbewegung des Hammers (9) betätigten Steuerventil (33) erzeugt werden, gegen eine Rückstellkraft (28) den Kolben (29) eines Sperrschiebers (27) für den Druckmittel strom zum Motor verschieben.
2. Schlagschrauber nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückstellkraft von einer den Sperrschieber (27) in Offenstellung haltenden Druckfeder (28) aufgebracht wird.
3. Schlagschrauber nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerventil (33) ein plattenförmiges Ventilglied (36) hat, das von einer die Axialbewegung des Hammers übertragende Stoßstange (21) betätigt wird.
4. Schlagschrauber nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß die Stoßstange (21) konzentrisch zur Drehachse am Hammer (9) befestigt ist und daß ihre Länge so bestimmt ist, daß das Ventilglied bei nichtschlagendem Hammer (9) in Schließstellung gehalten wird.

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5. Schlagschrauber nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in der die vom Steuerventil (33) erzeugten Steuerimpulse leitenden Steuerleitung (32) ein insbesondere einstellbares Drosselventil (40) angeordnet ist.
6. Schlagschrauber nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerleitung (32) insbesondere vor dem Drosselventil (40) sperrbar ist.
7. Schlagschrauber nach Anspruch 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Drosselventil (40) als Nadelventil ausgebildet ist, welches konzentrisch in einer rastbaren Drehhülse (41) angeordnet ist, die in einer Stellung die Steuerleitung (32) sperrt.
8. Schlagschrauber nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerleitung (32) über eine Entlüftungsbohrung (34) entlastbar ist, die durch ein vom Betriehsdruck des Druckmittelstromes beaufschlagten Schließglied (35) verschlossen gehalten wird. /

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