DE2343353C2 - Motorisch angetriebene Schlagbohrmaschine, welche wahlweise für Schlagbohrbetrieb, Nur-Bohrbetrieb oder Nur-Schlagbetrieb einstellbar ist - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Schlagbohrmaschine der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art. Derartige Maschinen werden in erster Linie für Arbeiten i/i Beton und Mauerwerk benützt.

Es ist bereits eine Schlagbohrmaschine der gattungsgemäßen Art welche in allen drei Betriebsweisen arbeiten kann (DE-OS 14 27 747). Bei dieser Maschine ist hinter dem Antriebsmotor eine Getriebeverzweigung angeordnet, durch welche einerseits ein drehbares Teil, andererseits ein in Schlagrichtung pulsierend bewegtes Teil angerieben werden. Um die Schlagbohrmaschine auf die verschiedenen Betriebsweisen umstellen zu können, werden unterschiedliche, jeweils die Werkzeuge aufnehmende Einsätze mit unterschiedlichen Schaftprofilen bzw. Schaftlängen in die Maschine eingescizt. Die Einsätze sind so gestaltet, daß sie entweder nur mit dem drehenden Teil, nur mit dem pulsierenden Teil oder mit beiden zusammenwirken.

Diese bekannte Schlagbohrmaschine in ihrer Handhabung sehr umständlich, da zur vollen Arbeilsbereitschaft der Maschine iinmer verschiedene Einsätze mitgeführt werden müssen und da zum Umstellen der Maschine ,iuf die verschiedenen Arbeitsweisen diese Einsätze gewechselt werden müssen.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Schlagbohrmaschine der gattungsgemäßen Art zu schaffen, welche eine Einstellung aller drei Betriebsweisen erlaubt, ohne daß der Austausch besonders auf diese Betriebsweisen abgestimmter Werkzeuge bzw. Werkzeug tragender Einsätze erforderlich ist.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 enthaltenen Merkmale gelöst.

Der grundsätzliche Aufbau der erfindungsgemäßen Schlagbohrmaschine ist derart, daß ein Werkzeug aufnehmendes erstes Teil sowie ein mit einem Antriebsmotor drehverbundenes zweites Teil unabhängig voneinander drehbar im Gehäuse der Maschine gelagert sind.

Beide drehbaren Teile können durch den auf das Werkzeug wirkenden Arbeitsdruck zusammen gegen die Kraft einer Keder axial in das Maschinengehäuse verschoben jverden, wobei am zweiten drehbaren Teil ausgebildete Hammermittel mit im Gehäuse fest angeordneten Hammermitteln in Wirkverbindung treten.

Es ist eine mechanische Drehkupplungsverbindung für die beiden drehbaren Teile vorgesehen. In einer ersten Stellung dieser Kupplungseinrichtung werden die

ίο beiden drehbaren Teile nicht miteinander verbunden, eine axiale Verschiebung der beiden drehbaren Teile jedoch erlaubt, so daß ein Nur-Schlagbetrieb möglich ist. In einer zweiten Stellung werden die beiden drehbaren Teile miteinander verbunden, wobei die axiale Ver-Schiebung immer noch möglich ist. so daß ein Schlagbohrbetrieb durchgeführt werden kann. In einer dritten Stellung werden die beiden drehbaren Teile miteinander gekuppelt, eine axiale Verschiebung derselben jedoch verhindert, so daß ein reiner Bohrbetrieb durchgeführt werden kann.

Alle ei» ei Betriebsweisen können über ständig in die Schlagbohrmaschine integrierte V»>nlmittel, weiche auf die Kupplungseinrichtung wirken, eingestellt werden. Unterschiedliche Werkzeuge bzw. Werkzeug tragende Einsätze für die verschiedenen Betriebsarten sind nicht mehr erforderlich.

Wtitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Patentansprüchen sowie der nachfolgenden Beispielsbeschreibung. Mehrere Ausführungs-

jo beispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und nachfolgend näher beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 eine Seitenansicht, teilweise vertikal geschnitten, einer erfindungsgemäßen motorisch angetriebenen Schlagbohrmaschine in einer ersten Ausführungsform; F i g. 2 eine verkleinerte Vorderansicht der Schlagbohrmaschine;

F i g. 3 eine vergrößerte Schnittansicht nach der Linie 3-3 der F i g. 2;

F i g. 4 einen Schnitt nach der Linie 4-4 der F i g. 1; Fig. 5 einen Schnitt nach der Linie 5-5 der Fig. 1;

F i g. 6 eine Tcilanschnittansicht nach der Linie 6-6 der F i g. 1;

F i g. 7 eine teilweise geschnittene Seitenansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels einer Schlagbohrmaschine, wobei die verschiedenen Teile in der Betriebsweise des Hämmerns gezeigt sind;

Fig.8 einen fragmentarischen Schnitt der Maschine der Fig. 7, wobei die Teile in ihrer Lage zum Schlagbohren gezeigt sind:

Fig. 9 eine Schnittansich', nach der Linie 9-9 der Fig. 7 und

Fig. 10 eine Abwicklung der Nockenanordnungen (des Beispiels der Fig. 7 bis 9), die dazu diener, die Kupplungs-Manschcitc an ihre axiale Lage zu bringen.

Wie die F i g. 1 bis 6 zeigen, weist die motorisch angetriebene Schlagbohrmaschine ein Gehäuse 10 auf. Für die Maschine selbstverständlich eine geeignete Kraftquelle, beispielsweise ein Elektromotor oder ein Druckluftmotor vorgesehen, der eine Antriebswelle 11 an-

bo treibt. Die An/iebswelle hat auf ihrem äußeren Ende eine Ziihnclung, die mit den Zähnen eines Zahnrades 12 (Fig.3) im Eingriff ist. Das Zahnrad 12 ist auf einem verschmälerten Teil 14a eines Zahnrzdes 14 befestigt, das auf einem Schaft 15 sitzt, der mit seinen beiden

b5 Enden in Lagern 16, 17 gelagert ist. Das Zahnrad 14 ist mit einem Zahnr<;<118 im Eingriff. Das Zahnrad 18 ist auf einem verschmälerten Teil 20a einer Welle 20 fixiert, die das zweite drehbare Teil darstellt.

Das Zahnrad 18 weist eine Ringanordnung von als erstes Hammerelement dienenden Rastzähnen 22 auf, die normalerweise in einem Abstand einem komplementären Ring von Rastzähnen 23 gegenüberliegen, weiche als mit dem ersten Hammerelenieni zusammenwirkendes zweites Hammerclcmeni dienen und die an einem Ringelement 24 befestigt sind. Das Ringclement ist auf geeignete Weise festgelegt und hat eine Mittelbohrung 25, in der eine Lagerbuchse 26 aufgenommen ist, die den verschmälerten Teil 20a der Welle lagert. Um den Wellenteil 20a ist eine Schraubenfeder 28 gewunden, deren beide Enden mit der festgelegten Lagerbuchse 26 und mit dem Zahnrad 18 in Koniakt sind, so daß normalerweise die Rastzähle 22, 23 voneinander abgehoben sind.

Die Stoßstelle zwischen der Welle 20 und ihrem verschmälerten Teil 20a bildet einen ringförmigen Absatz 206, gegen den sich das Zahnrad 18 mit einer Stirnfläche anlegt. Die Wciie 20 isi in einer Lagerbuchse 23 gelagert, deren hinteres oder inneres Ende 29a einen Anschlag bildet, an dem die Vorderflächc des Zahnrades 18 anstößt, so daß die axiale Vorwärtsbewegung der Welle 20 begrenzt ist. Die Rückwärtsbewegung der Welle 20 wird durch den Kontakt der Rastzähnc 22,23 begrenzt. Die Lagerbuchse 29 ist in einer Bohrung 10a in einem, Gehäuseteil 106 auf geeignete Weise festgehalten.

Die Welle 20 weist eine axiale blinde Bohrung 20cauf, in der eine Lagerbuchse 30 aufgenommen ist. Diese Lagerbuchse ist auf einem verschmälerten zylindrischen Teil 32a einer insgesamt mit 32 bezeichneten Spindel festgelegt, welche das Werkzeug aufnehmende erste drehbare Teil bildet. Die Spindel hat auch noch eine Ringnut 32t, in der ein Haltestift 34 aufgenommen ist (Fig. 6), der in einer Querbohrung 35 liegt, die sich durch die Welle 20 und die Lagerbuchse 30 erstreckt.

Die Spindel 32 weist drei äußere hexagonalc Profile 32c. 22d32s auf. Die Profile 32c und 32</sind voneinander durch einen ringförmigen Zwischenraum 32/ getrennt; in ähnlicher Weise sind die Profile 32c/ und 32e durch einen ringförmigen Zwischenraum 32^· getrennt. Die Spindel 32 halten einen Bohrkopf 37 von einer beliebigen bekannten Konstruktion. Der Bohrkopf weist einen kegelstumpfförmigen Teil 37a auf. der von dem Spindelprofil 32e durch einen ringförmigen Zwischenraum 32Λ getrennt ist.

Hier sei darauf hingewiesen, daß die Welle 20 entlang ihres Teiles, der in der Lagerbuchse 29 drehbar aufgenommen ist. selbstverständlich zylindrische Form hat, daß aber der Teil der Welle, der über die Lagerbuchse 29 vorsteht, ein Sechseckprofil hat, wie dies bei 38 angedeutet ist. Dieses Sechseckprofil 38 hat die gleiche Große und Form wie die Sechseckprofile 32c. 32c/ und 32i?, die an der Spindel 32 ausgeformt sind.

Eine Kupplungsmanschette 40 weist in der Mitte eine im Innenprofil sechseckige öffnung 40a auf, die geringfügig weiter ist als die Sechseckprofile an der Spindel 32 und an der Welle 20. so daß sich die Kupplungsmanschette 40 in Achsrichtung verschieben läßt, wie später noch genauer erläutert wird. Die Kupplungsmanschette 40 sieht einen ringförmigen Zwischenraum vor, der teilweise von einer Ringwand 406 begrenzt ist: diese Ringwand steht in einem Abstand einer Ringfläche 42a gegenüber, die an einer Kappe 42 ausgebildet ist. die auf einem verbreiterten Teil 29b der Lagerbuchse 29 befestigt ist.

Die Kupplungsmanschetlc 40 hat an ihrer Außenfläche eine ringförmige Einsenkung 40c·. in der ein Arretierring 44 aufgenommen ist. Der Arretierring weist zwei diagonal gegenüberstehende, nach innen ragende Bolzen 45 (F i g. 5) auf. Die inneren Enden dieser Bolzen sind in bogenförmigen Einsenkungen 40c/in dem Arrelicrring 40 aufgenommen. Der Eingriff der Bolzen 45 in

·-, die Einsenkungen 40c/ verhindert eine axiale Verschiebung zwischen der Kupplungsmanschette 40 und dem Arretierring 44, erlaubt jedoch eine beschränkte Drehung zwischen diesen beiden Teilen. In dem beschriebenen Ausführungsbeispiel der Erfindung läßt sich der Arrctierring 44 um etwa 30" relativ zu der Kupplungsmanschette 40 drehen. Vorzugsweise ist eine Rastkugel 47 abwechselnd in zwei Rastausnehmungen 44a, 44b (Fig.4) einrastbar, die in einer Endwand 44cdes Arretierringes ausgebildet sind, wodurch der Arretierring in zwei Stellungen bezüglich der Kupplungsmanschette lösbar festgehalten wird. Eine Feder 48, die in einer Bohrung 4Oe aufgenommen ist. drückt die Rastkugel 46 federnd gegen die Innenfläche der Endwand 44c.

Wie aus F i g. 4 deu'.üch wird, weist die Fnrlwand 44c

des Arreticrringcs in der Mitte eine öffnung auf, die von sechs ebenen Flächen 44c begrenzt ist, welche durch sechs Vertiefungen 44f voneinander getrennt sind. Wenn der Arrclierring die in Fig.4 gezeigte Stellung zur Kupplungsmanschctic einnimmt, sind die Teile der Vorderwand 44c an den ebenen Flächen 44e in einen der ringförmigen .Spindelzwischenräume 32/1 32g oder 32Λ aufgenommen, so daß eine axiale Verschiebung der Kupplui-.gsmanschettc unterbunden ist. Wenn der Arretierring 44 relativ zur Kupplungsmanschette gedreht wird, so daß die Flächen 44c parallel zu den Wandflächen des Sechseckprofils 40a zu liegen kommen, nimmt die öffnung in der Endwand 44c die Sechseckprofile 32c. 32c/und 32t· der Spindel auf, so daß die Kupplungsmanschette 40 relativ zur Spindel 32 in Achsrichtung bewegbar ist.

Die Kupplungsmanschette 40 ist mit einer oder mehreren nach rückwärts offenen Nuten 4Of versehen, die einen Stift 50 aufnehmen können. Dieser Stift liegt in einer Bohrung 51a eines Gchäuseteils 51. Ein Knopf 52 ist an dem Stift 50 befestigt und stellt ein Mittel dar, um den Stift gut fassen zu können. Der Stift 50 weist eine Ringnut 50a auf. in der eine Rastkugcl 53 aufgenommen ist, die in einer Bohrung 51 b liegt und von einer Feder 54 gegen den Stift gedrückt wird. Durch Ziehen an dem Knopf 52 läßt sich der Stift 50 aus der Nut 40/"herausziehen. Der Stift 50 wird von der Rastkugel 53. die dann in einem ringförmigen Zwischenraum 506 aufgenommen ist, in seiner herausgezogenen Lage lösbar festgehalten.

Der erfindungsgemäße Schlagbohrer arbeitet folgendermaßen:

Es wird angenommen, daß in dem Bohrkopf i7 ein passender Bohreinsatz oder ein Werkzeug befestigt ist. Weiter wird angenommen, daß die Kupplungsmanschette 40 und der Arretierring 44 die in den F i g. 1 und 4 gezeigte Lage haben, d. h. daß die Kupplungsmanschette von dem Seehseckprofil 38 der Welle 20 abgesondert ist und in ihrer vordersten Lage arretiert ist, wobei die Teile der Endwand 44c des Arretierringes an den Flächen 44e in dem ringförmigen Zwischenraum 32Λ aufgenommen sind. Wenn der Motor des motorisch angetriebenen Werkzeugs betätigt wird, dreht sich die Welle 20: diese Drehkraft wird auf die Spindel 32 jedoch nur durch die Reibung zwischen der Lagerbuchse 30 und der blinden Bohrung 20c übertragen. Die Drehung

S=, der Spinde! 32 wird zwangsläufig dadurch verhindert, daß der Stift 50 in einer der Nuten 4Of in Stellung gebracht ist. Jede Rotation, die der Spindel infoige der Reibung zwischen der lagerbuchse 30 und der Bohrung

20c erteilt wird, wird jedoch beim Kontakt des Bohreinsatzes mit dem Werkstück gestoppt. Kür den Fachmann ist ersichtlich, daß de: Eingriff zwischen dem Stift 50 und einer der Nuten 40/zwar günstig, aber nicht notwendig ist.

Wenn das Werkzeug mit dem Werkstück in Kontakt gebracht wird, führt die fortgesetzt Vorwärtsbewegung des Werkzeugs zu einer axialen liinwärtsbewcgung der Spinuel 32 und der Welle 20, wodurch die Rastzähnc 22, 23 miteinander in Eingriff kommen. Der Eingriff dieser Rastzähne bewirkt eine hämmernde Arbeitsweise, bei der auf das Werkzeugelement rasche und wiederholte axiale Schläge ausgeübt werden. Wenn also die Kupplungsmanschette 40 und der Arrciicrring 44 in der eben beschriebenen Weise eingestellt sind, befindet sich das Werkzeug im Betriebsmodus des Härmmcrns.

Nun sei angenommen, daß der Arretierring 44 relativ zur Kupplungsmanschettc gedreht wird, so daß eine axiale Verschiebung der letzteren möglich wird, l-'erncr sei angenommen, daß die Kupplungsmanschettc 40 nach innen geschoben wird, bis die Endwand 44c mit dem ringförmigen Zwischenraum 32^ gefluchtet ist, wodurch der Arretierring relativ zur Kupplungsmanschette drehbar wird. Die Teile der Endwand 44c an den ebenen Flächen 44esind nicht in dem ringförmigen Zwischenraum 32g aufgenommen, so daß der Arretierring der Kupplungsmanschette arretiert und eine axiale Bewegung der Kupplungsmanschette relativ zur Spindel verhindert Die Verschiebung der Kmpplungsmanschette 40 bewirkt, daß das innere Sechseckprofil 40a auf das Se-hseckprofil 38 an der Welle 20 gleitet. Der Stift 50 muß vor dieser axialen Einsteilung d<er Kupplungsmanschette 40 aus dieser Nut 40/ herausgezogen werden. Aufgrund der Stellung der Kupplungsmanschettc 40 wird nun die Spindel 32 zusammen mit der Welle 20 gedreht. Das Hämmern findet nun statt, wie oben in Verbindung mit der ausschließlich hämmernden Betriebsweise bereits beschrieben wurde. Wenn die Kupplungsmanschette die eben erläuterte Lage einnimmt, arbeitet das motorisch angetriebene Werkzeug in dem Betriebsmodus eines kombinierten! Hämnierns und Bohrens, d. h. als Schlagbohrer.

Nunmehr sei angenommen, daß der Arretierring 44 wieder relativ zur Kupplungsmanschettc 40 gedreht wird, so daß or eine axiale Verschiebung der Kupplungsmanschette gestattet. Ferner sei angenommen, daß die Kupplungsmanschette nach innen geschoben wird und der Arretierring wieder in Stellung gebracht wird, so daß die Teile der Endwand 44c an den ebenen Flächen 44e in dem ringförmigen Zwischenraum 32/"der Spindel aufgenommen sind. Wieder wird nun infolge der Kupplungsverbindung durch die Kupplungsmanschette 40 die Drehung der Welle 20 auf die Spindei 32 übertragen. Jedoch kann nun die Welle 20 nicht so weit nach rückwärts oder einwärts in Achsrichtung verschoben werden, daß die Rastzähne 22, 23 miteinander in Eingriff kommen, da die Ringwand 406 an der Kupplungsmanschette jetzt gegen die Ringfläche 42a anstößt, wenn sich die Spindel und die Welle nur ein kleines Stück in Achsrichtung nach innen bewegen. Demgemäß ist, wenn die Kupplungsmanschette die eben beschriebene Lage hat, der Betriebszustand des ausschließlichen Bohrens hergestellt

In den F i g. 7 bis 10 ist eine zweite Ausführungsform der Erfindung gezeigt Der Schlagbohrer weist ein Gehäuse 10' auf. Selbstverständlich ist für den motorisch angetriebenen Schlagbohrer wieder eine geeignete Kraftquelle vorgesehenen, beispielsweise ein Elektromotor oder ein Druckluftmotor, der die Antriebswelle II' dreht. Die Antriebswelle steht über ein geeignetes Untersetzungsgetriebe, das lediglich durch gestrichelte Linien 14' und 15' angedeutet ist. mit den Zähnen 12' eines Zahnkranzes 13' im Eingriff.

Der Zahnkranz 13' sitzt auf einer das zweite drehbare Teil darstellenden Welle 16'. und dreht letztere, wenn der Zahnkranz gedreht wird. Die Welle 16' ist in einer Lagerbuchse 17' drehbar gelagert, die in einer Bohrung ίο 18' eines Gehäuseteils 1 Oa' aufgenommen ist. An dem Zahnkranz 13' ist mit Hilfe mehrerer Befestigungsmittel 20' ein Ring 19' befestigt; dieser Ring weist angeformte Rastzähnc 2V in einer ringförmigen Anordnung auf, welche das erste Hanimerclemcnt bilden. Die Rastzähr> nc werden normalerweise im Absland zu einer komplementären Reihe von Rastzähnen 22' gehalten, der an einer Gchäuscplaitc 24' mit Befestigungsmitteln 25' festgelegt ist und die das zweite Hammerelement bilden. Das Gehäuse 10' weist eine Bohrung 26' auf, in der 2i) eine Nabe 27' aufgenommen ist. Die Nabe lagcii ein Ende einer Spindel 28', welche das Werkzeug aufnehmende erste drehbare Teil darstellt. Eine Schraubenfeder 30' ist um die Spindel 28' gelegt und stößt mit ihren beiden Enden an der Nabe 27' bzw. an dem inneren Ende der Welle 16' an, so daß letztere nach außen, d. h. in Fig. 7 nach rechts gedruckt wird. Die Feder 30' drückt die Rastzähne 2Γ, 22' voneinander weg, erlaubt jedoch einen Eingriff der Rastzähne, wie noch erläutert wird.

Auf dem Vorderende der Welle 16' ist eine Lagerbuchse 32' aufgenommen; die Lagerbuchse lagert den vorderen Teil der Spindel 28'. Die Welle 16' hat einen verschmälerten Teil 33', an dem ein Ringflansch 34' angeformt ist, der mehrere (vorzugsweise vier) Keilnuten r> 35'hat.

Die Spindel 28' weist einen verbreiterten zylindrischen Teil 36' auf, der mit mehreren (vorzugsweise vier) axialen Keilnuten 37' verschen ist. Weiter wird die Spindel von einem zweiten zylindrischen Teil 38 gebildet, der einen Bohrkopf 40' halten. Der Bohrkopf kann von herkömmlicher Konstruktion sein und braucht daher nie!·*, weiter erläutert zu werden.

Auf dem Spindcltcil 38' ist eine Unterlagscheibe 42' angebracht, die gegen die Ringfläche 43' anliegt, die an der Stoßstellc der Spindcltcile 36' und 38' geformt ist. Eine Stirnseite der Unterlagscheibe 42' ist im Kontakt mit mehreren Kugeln 44' eines Kugellagers, die in Abständen auf einem Kreis von einem geeigneten Käfig 45' gehalten werden. Die Lagerkugeln sind in einem ringso förmigen Zwischenraum in einem Ring 47' aufgenommen, der an dem Spindeltcil 38' zur gemeinsamen Drehung gehalten ist.

Eine Kupplungsmanschette 48' weist mehrere gleichmäßig beanstandete, nach innen sich erstreckende Keile 49' auf, deren Zahl gleich derjenigen der Keilnuten 35' ist. Die Kupplungsmanschette 48' hat auch noch einen zweiten Satz von Keilen 50', die jeweils in den Keilnuten 37' aufgenommen sind.

An der Kupplungsmanschette 48' ist eine ringförmige bo Einsenkung ausgebildet, in der ein Sprengring 52' liegt. Der Sprengring legt sich gegen das eine Ende einer Lagerbuchse 53', in der die Kupplungsmanschette 48' gelagert ist. Die Lagerbuchse weist an ihrem Vorderende eine ringförmige Einsenkung auf, in der ein Ringb5 flansch 48a' der Kupplungsmanschette aufgenommen ist. Auf diese Weise ist eine relative Axialverschiebung zwischen der Kupplungsmanschette 48' und der Lagerbuchse 53' durch den Sperring 52' und durch den Kon-

takt des Flansches 48a'mit der Einsenkung in der Lagerbuchse verhindert.

An der Kupplungsmanschette ist noch eine weitere ringförmige Nut 55' ausgebildet, in der ein Teil einer Schraubenfeder 56' liegt. Die Schraubenfeder stützt sich an der Unterlasscheibe 42' ab und drückt die Kupplungsmanschette nach innen, d. h. in F i g. 7 nach links.

Ein Nockeriring 58' weist einen ringförmigen Teil 59' auf, der auf der Lagerbuchse 53' drehbar gelagert ist. Der Teil 59' bildet eine ringförmige Schulter 60', die sich in gleicher Richtung erstreckt wie eine ringförmige Schulter 6Γ und mit dieser in Kontakt ist. Die Schulter 6Γ ist an einem Ringflansch 62' ausgebildet, der an der Lagerbuchse 53' angeformt ist. Wie man sieht, hall die Feder 56' die ringförmigen Schultern 60' und 6Γ in Kontakt. Der Flansch 62' weist eine Ringfläche 63' auf, die in der gleichen Ebene liegt wie eine Ringfläche 486: an der Kupplungsmanschette.

Dci Nückcfinng 58' weist mehrere (sir. vorliegenden Beispiel drei) gleichmäßig beabstandetc Nocken 64' auf, die am besten aus der Abwicklung der I·' i g. 10 zu ersehen sind. Ein weiterer Nockenring 65' ist an der Ringfläche XOb' des Gehäuseteils 10a' starr befestigt. Dieser ortsfeste Nockenring 65' weist mehrere Gruppen von Nockenformationen auf, die insgesamt mit 66' bezeichnet sind und deren Anzahl gleich derjenigen der Nocken 64' ist. Jede Nockenformation 66' wird von drei abgestuften Nocken 67', 68' und 69' gebildet. Wenn der Nokkenring 58' relativ zu dem ortsfesten Nockenring 65' gedreht wird, kommen die Nocken 64' des erstgenannten Nockenrings der Reihe nach mit den ortsfesten Nocken 67', 68' und 69' in Kontakt.

Die drei abgestuften Nockenformationen definieren drei axiale Stellungen für den Nockenring 58'. Wenn die Nocken 64' mit den Nocken 69' im Eingriff sind und der Nockenring 58 gemäß Fig. 10 nach rechts weitergedreht wird, erfassen die Nocken 64' die Nocken 67' und bringen dabei den Nockenring 58' in die in F i g. 7 gezeigte innerste Stellung. Eine Drehung des Nockenrings um 120° ergibt offensichtlich eine axiale Verschiebung des Nockenrings durch seine drei Stellungen. Eine volle Umdrehung des Nockenrings führt dazu, daß der Nokkenring nacheinander und wiederholt in seine verschiedenen axialen Stellungen gebracht wird. Selbstverständlich könnte der Nockenring 58' in Achsrichtung auch eingestellt werden, wenn man nur einen Nocken 64' und eine einzige gestufte Nockenformation 66' verwenden würde; die Anbringung mehrerer Gruppen von Nokkenformationen 64', 66' dient der Bequemlichkeit der Benutzers, weil sie diesem eine rasche und bequeme axiale Einstellung des Nockenrings 58' mit einem Minimum an Drehung erlaubt. Es sei noch erwähnt, daß die Feder 56' die Nocken 64' in Kontakt mit einer gewählten Gruppe von feststehenden Nocken 67', 68' oder 69' hält.

Der erfindungsgemäße Schlagbohrer ist in F i g. 7 in seinem Betriebsmodus des ausschließlichen Hämmerns gezeigt. Wenn der Werkzeugmotor eingeschaltet wird, wird die Welle 16' in Drehung versetzt. Diese Drehung wird jedoch nicht auf die Welle 28' der Spindel übertragen, da die Keile 49' an der Kupplungsmanschette 48' nicht in den Keilnuten 35' der Spindel 28' aufgenommen sind. Wenn der Benutzer ein passendes Werkzeugteil, beispielsweise einen Bohreinsatz (nicht gezeigt) mit dem Werkstück in Kontakt bringt und auf das Werkzeug einen Druck in Vorwärtsrichtung aitMibi, wird die Spindel 28' und die Welle 16' gegen die Kraft der Feder 30' nach innen bcwegl, wodurch die Rastzähne 21', 22' miteinander in Kontakt kommen, so daß eine hämmernde Funktion gegeben ist. Zur Arbeitsweise des Hämmerns kommt es, da sich die Rastzähnc21' mit der Welle 16' mitdrehen. Vorzugsweise sind die Rastzähne 21', 22'

¹J symmetrisch in ihrer Form, so daß die Hammerfunktion ungeachtet der Drehrichtung des Rastringes 19' relativ zu dem feststehenden Rastring 23' ausgeübt wird.

In dem eben beschriebenen Betriebsmodus als Hammer kann es erwünscht sein, eine Drehung der Spindel

to 28' aufgrund der Reibung mit der Lagerbuchse 32', die ja von der rotierenden Welle 16' erfaßt ist, zu verhindern. Zu diesem Zweck kann die Kupplungsmanschette 48' mit einer ringförmigen Anordnung von Zähnen oder Nasen 70' verschen sein, die mit einer ringförmigen An-Ordnung feststehender Zähne der Nasen 7Γ im Kontakt sind, welche an der vorderen Ringfläche des Gehäuseleils lOii'gefonnt sind. Diese Zähne oder Nasen können eine geeignete Form haben und beispielsweise den Rasi/ähncn 21'. 22' gleichen. Die Nasenanordnungen verhindern eine Drehung der Kupplungsmanschette und diese verhindert wiederum eine Drehung der Spindel aufgrund des Eingriffs der Keile 50' mit den Keilnuten 37'. Im Betriebsmodus des Hämmerns sind die Nokken 64' am Nockenring 58' in Kontakt mit dem feststehcndcn Nocken 67'. wodurch der Nockenring seine in F i g. 7 gezeigte innerste axiale Stellung hat.

Wenn nun der Schlagbohrer von der geschilderten Hammerfunktion auf eine kombinierte Hammer- und Bohrfunktion umgeschaltet werden soll, wird der Nokkenring 58' gedreht und vorwärtsgesteuert, bis die Nokken 64' an den feststehenden Nocken 68' anliegen. Dabei wird der Nockenring zwangsweise in die in Fig.8 gezeigte Stellung vorwärtsbewegt. Diese axiale Vorwärtsbewegung des Nockenrings 58' ergibt eine entsprechende axiale Bewegung der Kupplungsmanschette 48', wodurch die Keile 49' in den Keilnuten 35' in Stellung gebracht werden. Nunmehr kuppelt die Kupplungsmanschcttc 48' die Welle 16' mit der Spindel 28', so daß die Welle die Spindel mitdreht. Selbstverständlich sind die Keile 50' an der Kupplungsmanschette 48' stets in den Keilnuten 37' am Spindc'iteil 36' pufgenommen. Die Spindel 28' und das Bohrfutter 40' werden nun gedreht und zugleich werden Schläge ausgeübt, wie dies bereits für den Betriebsmodus des Hämmerns beschrieben wurde.

Wenn der Benutzer des Schlagbohrers ausschließlich eine Drehung wünscht, wird der Nockenring 58' wieder weitergedreht in eine Stellung, in der die Nocken 64' mit den feststehenden Nocken 69' in Kontakt sind. Dabei

so wird der Nockenring 58' zwangsweise in seine vorderste Stellung überführt, wobei eine entsprechende axiale Vorwärtsbewegung auf die Kupplungsmanschette 48' übertragen wird. Die Ringflächen 48b', 63' liegen nun eng neben der Unterlagscheibe 42'. Wenn der Benutzer das Werkzeug gegen das Werkstück drückt, erfaßt die Unterlagscheibe 42' diese ringförmigen Flächen, wodurch eine weitere axiale Bewegung der Spindel 28' und der Welle 16' relativ zum Gehäuse des Werkzeugs verhindert wird, so daß ein Eingriff der Rastzähne 21', 22' unterbunden ist. Nunmehr wird das Bohrfutter 40' nur gedreht.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (11)

Patentansprüche:

1. Motorisch angetriebene Schlagbohrmaschine, wahlweise für Schlagbohrbetrieb, Nur-Bohrbetrieb oder Nur-Schlagbetrieb, umfassend ein werkzeugaufnehmendes erstes drehbares Teil, ein mit einem Antriebsmotor drehverbundenes zweites drehbares Teil zum wahlweisen An- und Abkuppeln an das bzw. von dem ersten drehbaren Teil, und von dem Antriebsmotor her antreibbare Hammermittel zur je nach Betriebsweise zuzulassenden oder zu unterbindenden Übertragung von Hammerschlägen auf das erste drehbare Teil, dadurch gekennzeichnet, daß die Hammermittei ein mit dem zweiten drehbaren Teil (20; 16') umlaufendes erstes Hammerelement (22; 21') und relativ drehbar zu diesem ersten Hammerelemcnt ein zweites Hammerelement (23; 22') umfassen, welches mit dem ersten Hammereler>.ent (22; 2Γ) in und außer Hämmereingriff bringbar ist und bei Hämmercingriff Hammerschläge auf das erste drehbare Teil (32; 28') überträgt, und daß in die Schlagbohrmaschine ständig integrierte Wählmittel (40, 44; 48', 58') vorgesehen sind, welche in einer Schlagbohrstcllung das erste drehbare Teil (32; 28') an das zweite drehbare Teil (20; 16') ankuppeln und das zweite Hammerelement (23; 22') in Hämmereingriffsbereitschaft mit dem ersten Hammerelcment (22; 2Y) bringen, in einer Nur-Bohrstellung das erste drehbare Teil (32; 28') an das zweite dreh'.-are Teil (20; 16') ankuppeln und das zweite Hammerelement (23; 22') außer Hämmereingriff mit dem ersten Kämmelement (22; 2V) halten, und in einer Nur-Sciilagstellung das erste drehbare Teil (32; 28') von dem zweiten drehbaren Teil (20; 16') abkuppeln und das zweite Hammerclement (23; 22') in Hämmereingriffsbereitschaft mit dem ersten Hammerelement (22; 21') bringen.

2. Schlagbohrmaschine nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß die Wählmittel ein zwischen dem ersten drehbaren Teil (32; 28') und dem zweiten drehbaren Teil (20; 16') vorgesehenes Kupplungselement (40,48') umfassen, welches die Hämmereingriffsbereitschaft bzw. die Hämmcrcingriffsunterbindung bewirkt.

3. Schlagbohrmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Teil eine Welle (20,16') ist. die von Lagern (26, 29, 17') derart gelagert ist, daß sie eine beschränkte axiale Bewegung ausführen kann, wobei eine Feder (28,30') vorgesehen ist, die die Welle nach außen aus dem Gehäuse der Schlagbohrmaschine herausdrückt, daß ferner das erste Teil aus einer Spindel (32, 28') besteht, die derart mit der Welle im Eingriff ist, daß axiale Kräfte von der Spindel auf die Welle übcrtragen werden, und daß das erste und zweiie Hammerelement (22, 23; 21', 22') sich derart gegenüberstehen, daß sie durch eine axiale Verschiebung der Welle in Einwärtsrichtung in das Gehäuse miteinander in Eingriff bringbar sind. w>

4. Schlagbohrmaschine nach Anspruch 3. dadurch gekennzeichnet, daß die Welle (20) an ihrem einen Ende eine axiale Bohrung (2Ot^ sowie eine erste profilierte Außenkontur hat, daß die Spindel (32) einen zylindrischen Teil (32a,J aufweist, der drehbar in der μ Bohrung aufgenommen ist. sowie einen /weiten Teil (32c. d, c), der eine zweite profilierte Außenkontur aufweist, und daß das Kupplungselement eine Kupplungsmanschette (40) ist, die auf der Spindel (32) axial verschieblich ist und eine dritte profilierte Innenkontur [AOc) hat, die in einer Stellung der Kupplungsmanschette nur eine (32c— e) der beiden erstgenannten Außenkonturen übergreift und in einer zweiten Stellung der Kupplungsmanschette beide Außenkonturen übergreift

5. Schlagbohrmaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Außenkontur an der Welle (20) und die zweite Außenkontur an der Spindel (32) jeweils ein äußeres Mehrkantprofil ist und daß die dritte Innenkonlur an der Kupplungsmanschette (40) eine Ausnehmung mit einem entsprechenden polygonalen Umriß ist.

6. Schlagbohrmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Kupplungselement eine Kupplungsmanschette (48') ist, die in Achsrichtung relativ zum ersten und zweiten Teil (28', 16') verschieblich und mit dem ersten Teil zur Übertragung der Drehbewegung verbunden ist, daß an der Kupplungsmanschette (48') einerseits und dem zweiten Teil (16) andererseits erste und zweite Kupplungsmittel (49', 35') ausgebildet sind, die in einer ersten und einer zweiten axialen Stellung der Kupplungsmanschette (48') miteinander im Eingriff sind, so daß die Drehung des zweiten Teils (16') auf die KupplungFjnanschette (48') übertragen wird, womit die Bohrfunktion und die kombinierte Schlagbohrfunktion ausgeübt wird, und die in einer dritten axialen Stellung der Kupplungsmanschette (48') außer Eingriff sind, wodurch die Hammerfunktion definiert ist, daß ferner ein feststehendes Nockenelemcnt (65') und ein drehbares Nockenelement (58') vorgesehen sind, wobei letzteres derart mit ersterem in Kontakt ist, daß es bei einer Drehung zwangsweise in Achsrichtung der Kupplungsmanschettc (48') verschoben wird, und daß das drehbare Nockenelemem (58') mit der Kupplungsmanschette (48') zur gemeinsamen axialen Verschiebung und zu einer relativen Drehung gegeneinander verbunden ist, so daß die Kupplungsmanschettc (48') mitteis des drehbaren Nockenelemcntcs (58') in der ersten Stellung in knappem Abstand zu einem Anschlag (42'), der mit dem ersten Teil (28') zur gemeinsamen Bewegung fest verbunden ist, derart in Stellung bringt, daß eine axiale Verschiebung des ersten und zweiten Teils mit einer daraus resultierenden Einrückung des ersten und zweiten Hammerclementes (2Γ, 22') unterbunden ist.

7. Schlagbohrmaschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das drehbare Nockenclement (58') die Form eines Nockenringes (58') hat. der mindestens an einem Teil von der Außenseite der Schlagbohrmaschine her zugänglich ist, um manuell relativ zum feststehenden Nockenelement (65') gedreht zu werden.

8. Schlagbohrmaschine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das feststehende Nockenelemcnt (65') und der drehbare Nockenring (58') miteinander im Eingriff stehende Nockenformationen (66', 64') haben, von denen eine (66') gestuft ist. so daß der Nockenring (58') in drei vorgegebene axiale Stellungen bringbar ist. die den drei Stellungen der Kupplungsmanschettc (48') entsprechen.

9. Schlagbohrmaschine nach Anspruch 8. dadurch gekennzeichnet, daß das feststehende Nockenelement (65') ebenfalls ringförmig ist und daß sowohl am feststehenden Nockcnclenient (65') als auch am

drehbaren Nockenring (58') mehrere Gruppen von Nockenformationen (67' bis 69') in Abständen auf den Umfang angeordnet sind, so daß der Nockenring (58') während einer einzigen Umdrehung relativ zum feststehenden Nockenelement (65') nacheinander wiederholt in seine vorgegebenen drei axialen Stellungen gebracht wird.

10. Schlagbohrmaschine nach einem der Ansprüche 6 bis 9, gekennzeichnet durch an der Kupplungsmanschette (48') ausgebildete erste Keile (50') und an dem ersten Teil (28') ausgebildete Keilnuten (37'). die die Kupplungsmanschette (48') mit dem ersten Teil (28') verbinden, und durch an der Kupplungsmanschette (48') ausgebildete zweite Keile (49') und am zweiten Teil (16') ausgebildete Keilnuten (35') die die ersten und zweiten Kupplungsmittel darstellen.

11. Schlagbohrmaschine nach einem der Ansprüche 6 bis 10, gekennzeichnet durch erste und zweite Arretiermittel (70'. 71'), die an einem stationären Teil (XQa') des Gehäuses bzw. an der Kupplungsmanschette (48') angebracht sind und miteinander in Eingriff sind, wenn die Kupplungsn;anschette die dritte axiale Stellung einnimmt, wodurch eine Orehuirg der Kupplungsmanschette und somit des ersten Teils (28') in der Betriebsweise des Hämmerns verhindert wird.