DE2339162B1 - Rastvorrichtung für Druckluftnagler zum Abfangen und Halten des Schlagkolbens - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Rastvorrichtung für Druckluftnagler zum Abfangen und Halten des Schlagkolbens im Bereich seiner oberen Stellung mit mindestens einem gummielastischen Rastkörper.

Eine solche Rastvorrichtung ist in der deutschen Patentschrift 1 288 527 beschrieben, wobei die Rastvorrichtung einen gummielastischen Haltekörper aufweist, der mindestens teilweise einen Riegel zum nachgiebigen Verriegeln des Schlagkolbens bildet. Es liegt in der Funktion der genannten Druckluftnagler, daß auf den Schlagkolben während des Rückhubes je nach verwendetem Luftdruck verschieden hohe Rückführkräfte einwirken. Die Schlagkraft dieser Geräte wird je nach Nagellänge und Härte des Holzes durch Veränderung des Druckes der Druckluft den gewünschten Bedingungen angepaßt, und dementsprechend ändert sich auch der Druck der im Luftspeicher für die Rückführung des Schlagkolbens gespeicherte Druckluft. Damit trifft der Schlagkolben mit verschieden hohen Geschwindigkeiten auf die Rastvorrichtung, die ihn über den ganzen Bereich der Auftreffgeschwindigkeiten sicher festhalten soll.

Für ein sicheres Einrasten in den Riegel des Rastkörpers ist besonders bei den kleinsten Drücken ein Energieüberschuß nötig, der bei den höchsten Drücken dazu führen kann, daß der Schlagkolben an der elastischen Pufferfläche der Rastvorrichtung mit einer hohen Geschwindigkeit aufprallt und so zurückgeworfen wird, daß er den Riegel wieder durchbricht und mehr oder weniger nach unten fällt. Dies hat zur Folge, daß bei der Auslösung des nächsten Schlages entweder überhaupt kein Schlag oder nur ein Schlag mit verminderter Energie erfolgt und der Nagel od. dgl. nicht vollständig in das Werkstück eingeschlagen wird.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Rastvorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die den Schlagkolben beim Einfahren in die Rastvorrichtung allmählich abbremst und bei allen zum Einschlagen nötigen Drücken der Druckluft sicher in seiner Ruhestellung festhält.

ίο Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Rastvorrichtung mehrere, in Bewegungsrichtung des Schlagkolbens aufeinanderfolgende Raststeilen aufweist, die der Schlagkolben in seiner Ruhestellung einzunehmen vermag.

Durch diese Anordnung wird erreicht, daß der Schlagkolben bei niederen Drücken, bei denen er auch eine geringere Rückhubgeschwindigkeit aufweist, lediglich in den ihm zugekehrten ersten Riegel einrastet. Er ist damit in eine Ruhestellung gelangt, die sich unter-

ao halb des maximal möglichen Schlaghubes befindet, und löst sich nicht nur beim nächsten Schlaghub leichter aus der Rastvorrichtung, sondern entwickelt infolge des verkürzten Schlaghubes auch eine geringere Schlagenergie, was beim Einschlagen von sehr kurzen Nägeln

«5 bzw. in sehr weiches Holz erwünscht ist. Der Druck der Druckluft darf nämlich zur einwandfreien Funktion des Einschlaggerätes nicht unter eine bestimmte Untergrenze, z. B. 3 atü, eingestellt werden, wobei die Schlagenergie bei Ausnützung des vollen Schlaghubes in verschiedenen Fällen unerwünscht hoch wäre. Andererseits wird beim höchsten notwendigen Druck der Druckluft die Bewegungsenergie des zurückgeschleuderten Schiagkolbens beim Überfahren der axial hintereinander angeordneten Riegel allmählich abgebaut, so daß der Schlagkolben am Ende seines Schlaghubes von der dort befindlichen Pufferfläche abgefangen und dem entsprechenden Riegel sicher festgehalten werden kann. Durch die allmähliche Vernichtung der Rückhubenergie wird der Pufferteil der Rastvorrichtung wie auch die die Rastvorrichtung abstützenden Teile des Einschlaggeräts nur gerng beansprucht und erhalten eine entsprechend große Lebensdauer.

Beim nächsten Schlag steht dann für den Schlagkolben der volle Schlaghub zur Verfügung, so daß das Einschlaggerät mit seiner vollen Energie ausgenützt werden kann.

Die Hülse ist an ihrer dem Schlagkolben abgewandten Seite im Einschlaggerät befestigt und läßt sich daher aus statischen Gründen auf ihrer dem Schlagkolben zugewandten Seite leichter verformen als in der Nähe der Einspannstelie. Dies unterstützt die bereits beschriebene vorteilhafte Wirkung, daß für das Abreißen des Schlagkolbens größere Kräfte notwendig sind, je näher der Schlagkolben an seinem vollen Hubende verriegelt ist.

Nach einer weiteren Ausbildung der Erfindung ist mindestens eine Entlüftungsöffnung hinter der letzten Raststelle der Hülse vorgesehen. Diese Entlüftungsöffnung ermöglicht es, daß die durch den zurückfahrenden Schlagkolben in der Hülse komprimierte Luft entweichen kann und so ein unerwünschter zusätzlicher Puffereffekt vermieden wird.

Die Wülste können vorteilhafterweise an ihren schlagkolbenseitigen Schultern geneigte Kegelflächen aufweisen, und die entgegengesetzt angeordneten Schultern können in einer Ebene senkrecht zur Kolbenachse liegen, was ein leichteres Überfahren der Wülste durch den Schlagkolben und sein sicheres Halten in der

Raststeilung ermöglicht.

Nach einer weiteren Ausbildung der Erfindung sind die Rüststellen im Arbeitszylinder des Schiagkolbens ungeordnet, wobei ein standig in einer Ringnut des Schiagkolbens gehaltener O-Ring als Rastkörper in eine der Raststellen einzugreifen vermag. Die bei der Auslösung des Schlags auf den Kolben wirkende Druckluft überwindet die gummielastischen Kräfte des O-Rings und löst dadurch die Verriegelung.

Im folgenden sind Ausführungsbeispiele der Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 Seitenansicht eines Druckluftnaglers gemäß Erfindung, teilweise geschnitten,

F i g. 2 vergrößert dargestellter Schnitt durch die Rastvorrichtung nach Fig. 1.

F i g. 3 Schnitt durch ein abgewandeltes Ausführungsbeispiel der Rastvorrichtung.

Der in F i g. 1 dargestellte Druckluftnagler zum Einschlagen von Nägeln od. dgl. weist ein nach oben offe- ao nes Gehäuse 1 auf mit einem hohlen Handgriff 2. der über eine hier nicht mehr dargestellte Steckverbindung mit einer Druckluftquelle verbindbar ist. Gehäuse 1 ist oben durch einen Deckel 3 abgeschlossen, an seiner Unterseite ist ein Zylinderfuß 4 mit einem Führungskanal 5 für die Nägel 6 angeschraubt. In seinem Innern ist ein Arbeitszylinder 7 zur Führung des Schiagkolbens 8 eingesetzt, mit diesem ist ein im Führungskanal 5 geführter Schlagstößei 9 fest verbunden.

Ein Tei! von Gehäuse 1 und Arbeitszylinder 7 begrenzen einen Luftspeicher 10, der durch am unteren Ende des Arbeitszylinders 7 befindliche Bohrungen 11 und durch eine über diesen Bohrungen 11 angeordnete Bohrung 12 mit dem Innenraum von Arbeitszylinder 7 verbunden ist.

Am Zylinderfuß 4 und Handgriff 2 ist ein Magazin 13 zur Aufnahme eines aus den Nägeln 6 bestehenden Nagelstreifens befestigt.

Zur Auslösung des Schlags dient ein Auslöseventil 14. das durch den Fingerhebel 15 betätigbar ist und ein Einlaßventil 16 steuert.

Auf das obere Ende von Arbeitszylinder 7 ist ein Flaltering 17 aufgesetzt, der in einer zentrischen Bohrung 18 den Rastkörper 19 hält. Oben liegt der Rastkörper 19 an einem Auge 20 des Deckels 3 an.

Wie F i g. 2 zeigt, weist der Rastkörper 19 eine gegen den Schlagkolben 8 gerichtete zylindrische Hülse 21 auf, deren Innenraum 22 mit in Bewegungsrichtung des Schlagkolbens aufeinanderfolgenden, ringförmigen Wülsten 23 versehen ist. Nach unten, also gegen den Schlagkolben gerichtet, weisen die Wülste 23 geneigte Kegelflächen 24 (Schultern) auf, während ihre Oberseiten durch horizontale Ringflächen (Schultern) 25 gebildet werden. Zwischen diesen Schultern befindet sich jeweils eine Raststelle 23 für den Kolbenkopf 29, der mit einem Bund 30 zwischen die Wülste 23 eingreifen kann. Die Wand der Hülse 21 ist mit einer Entlüftungsöffnung 26 versehen, die den Innenraum 22 der Hülse 21 mit dem Innenraum 27 des Arbeitszylinders 7 verbindet. Das hintere Ende des Innenraums 22 wird durch eine horizontale Pufferfläche 28 gebildet.

In der Ruhestellung des Druckluftnaglers ist der Innenraum 27 des Arbeitszylinders 7 durch Einlaßventil 16 von der Druckluftzuführung im Handgriff 2 abgesperrt. Schlagkolben 8 wird durch einen der Wülste 23 in einer oberen Ruhestellung festgehalten. Nach Betätigung des Auslöseventils 14 durch Fingerhebel 15 steuert dieses das Einlaßventil 16 so um, daß Druckluft in den Innenraum 27 einströmen kann und eine nach unten gerichtete Kraft auf Schlagkolben 8 ausübt. Sobald diese Kraft die elastische Haltekraft von Hülse 21 übersteigt, wird Schlagkolben 8 aus dem Wulst 23 gerissen und nach unten beschleunigt, wobei er einen im Führungskanal 5 bereitliegenden Nagel 6 in das Werkstück eintreibt. Dabei wird gleichzeitig die vom Schlagkolben 8 aus dem Arbeitszylinder verdrängte Luft durch die Bohrungen 11 in den Luftspeicher 10 geschoben und dort ein Druck aufgebaut. Nachdem Schlagkolben 8 die Bohrung 12 überfahren hat, wird die im Luftspeicher 10 befindliche, vom Schlagkolben 8 verdrängte Luft durch Frischluft aus dem Innenraum 27 des Arbeitszylinders ergänzt.

Nach Loslassen des Fingerhebels 15 steuert Auslöseventil 14 das Einlaßventil 16 wieder in seine Schließstellung, wobei in bekannter Weise der Innenraum 27 von der Druckluftzuführung durch Handgriff 2 abgesperrt und ins Freie entlüftet wird. Damit kann der jetzt im Luftspeicher 10 aufgebaute und auf Schlagkolben 8 von unten wirkende Druck diesen zurück in seine Ruhestellung bewegen. Da im Luftspeicher 10 nur eine bestimmte Luftmenge zur Verfügung steht, kann sie auf den Schlagkolben 8 auch nur über eine bestimmte kurze Zeit eine Rückhubkraft ausüben, die jedoch ausreichen muß, um den Schlagkolben sicher bis zur Rastvorrichtung zu befördern, so daß er dort einwandfrei festgehalten wird. Je nach Druck im Luftspeicher 10, jedoch auch je nach den Reibungsverhältnissen zwischen Schlagkolben 8 und Arbeitszylinder 7 bzw. Schlagstößel 9 und Führungskanal 5 bewirkt der dem Schlagkolben 8 aus dem Luftspeicher 10 erteilte Impuls, daß dieser von einer der hintereinander angeordneten Wülste 23 festgehalten wird. Bei großer Rückhubenergie wird diese zunächst beim Überfahren der Wülste 23 abgebaut, da dabei ja die Hülse 21 jedesmal gedehnt werden muß. Eine eventuell noch vorhandene Restenergie nach Überfahren aller Wülste wird an Pufferfläche 28 aufgefangen. Dabei wird zwar Schlagkolben 8 wieder zurückgeworfen, wird jedoch sicher von dem der Pufferfläche 28 benachbarten Wulst 23 festgehalten, da dieser eine horizontale obere Ringfläche (Schulter) 25 aufweist, die mit einer ebenfalls horizontalen Ringfläche (Bundschulter) 32 am Kolbenbund 30 zusammenwirkt.

Beim Einfahren von Kopf 29 in den Innenraum 22 der Hülse 21 wird Luft komprimiert, die einen unerwünschten Rückfederungseffekt bewirken könnte. Es ist daher eine Entlüftungsöffnung 26 in der Wand der Hülse 21 vorgesehen, durch die die komprimierte Luft in den entlüfteten Innenraum 27 von Arbeitszylinder 7 entweichen kann. Der Querschnitt von Entlüftungsöffnung 26 kann dabei so ausgeführt werden, daß bei maximaler Rückhubgeschwindigkeit des Schlagkolbens durch Drosselung der austretenden Luft ein weiches Auftreffen des Schlagkolbens auf die Pufferfläche 28 gewährleistet ist.

F i g. 3 zeigt ein abgewandeltes Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei der entsprechende Teile mit 100 größeren Bezugszahlen bezeichnet sind. Auslöseventil und Einlaßventil entsprechen in ihrer Funktion dem bereits geschilderten Ausführungsbeispiel, können jedoch hier beide beispielsweise im Handgriff untergebracht sein. Schlagkolben 108 ist in Arbeitszylinder 107 geführt und liegt in seiner obersten Ruhestellung an einer Pufferfläche 128 an. Arbeitszylinder 107 weist an seinem oberen Ende mehrere, in Bewegungsrichtung des Schiagkolbens aufeinanderfolgende Ringnuten 133 auf, die Raststellen 133' bilden und in die ein O-Ring 119 eingreift.

der in einer Ringnut 130 von Schlagkolben 108 angeordnet ist. Der O-Ring 119 hat einen größeren Außendurchmesser als der Schlagkolben 108, so daß er in Ruhestellung des Schlagkolbens 108 gleichzeitig in die Ringnut 130 des Schlagkolbens 108 und in eine der Ringnuten 133 des Arbeitszylinders 107 eingreift und dadurch den Schlagkolben 108 mit dem Arbeitszylinder 107 verriegelt. Die Ringnut 130 ist dabei so tief, daß der O-Ring 119 gegen seine elastischen Kräfte vollständig in die Nut hineingedriiekt werden kann.

Die Wirkungsweise der Haltevorrichtung der Ausführungsform nach F i g. 3 besteht darin, daß beim Eindringen von Druckluft in den Innenraum 127 von Arbeitszylinder 107 der Schlagkolben 108 nach unten gedruckt wird. Sobald diese Kraft dazu ausreicht, den O-Ring 119 in die Ringnut 130 zu drücken, löst sich die durch den O-Ring 119 verursachte Verriegelung, und der Kolben 108 wird durch die Druckluft schlagartig nach unten bewegt.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Rastvorrichtung für Druckluftnagler zum Abfangen und Halten des Schlagkolbens im Bereich seiner oberen Stellung mit mindestens einem gummielastischen Rastkörper, dadurch gekennzeichnet, daß die Rastvorrichtung mehrere, in Bewegungsrichtung des Schlagkolbens (8, 108) aufeinanderfolgende Raststellen (23'; 133') aufweist, die der Schlagkolben in seiner Ruhestellung einzunehmen vermag.

2. Rastvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Rastkörper als zylindrische Hülse (21) ausgebildet ist, die als Raststellen mehrere aufeinanderfolgende Wülste (23) aufweist, von denen eine in der Raststellung eine Bundschulter (32) am Schlagkolben hintergreift.

3. Rastvorrichtung nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch mindestens eine Entlüftungsöffnung (26) hinter der letzten Raststelle der Hülse (21).

4. Rastvorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Wülste (23) an ihren schlagkolbenseitigen Schultern geneigte Kegelflächen (24) aufweisen und die entgegengesetzten Schultern (25) in einer Ebene senkrecht zur Kolbenachse liegen.

5. Rastvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Raststellen (133') im Arbeitszylinder (107) des Schlagkolbens (108) angeordnet sind, wobei ein ständig in einer Ringnut (130) des Schlagkolbens gehaltener O-Ring (119) als Rastkörper in eine der Raststellen einzugreifen vermag.