DE2425385C3 - Pneumatisch-mechanisches Blindnietgerät - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein pneumatisch-me chanisches Blindnietgeräi mit einem mittels Druckluft betriebenen Kolbensystem das über einen von Hand betätigbaren Hebel durch ein Ventil steuerbar ist. wobei das Kolbensystem über eine Kolbenstange auf einen das Einspannfutter des Blindnietgerätes belangenden, im Gehäuse drehbar gelagerten zweiarmigen Übersetzungshebel wirkt.

Blindnietgeräte der genannten Art zum Setzen von Blindnielen, bestehend aus Hohlniet und abreißbarem Nietdorn, sind bekannt. So wird in der US-PS 23 96 001 ein Blindnietgerät vorgeschlagen, bei dem bei Betätigung eines Handhebels ein Steuerventil geöffnet wird,

so daß Druckluft auf die Beaufschlagungsseite eines in einem Zylinder gegen die Kraft einer Rückstellfeder verschiebbaren Kolbens auftrifft. Die Kolbenstange dieses Kolbens ist direkt mit einem auf Rollen laufenden Keil verbunden. Beidseitig dieses Keils ist jeweils ein um "> einen Drehpunkt schwenkbarer Arm angeordnet; diese Arme sind in ihrem vorderen Drittel durch eine Querachse verbunden, auf der eine Rolle drehbar gelagert ist, die auf der Schrägen des ihr mit seiner Spitze zugewandten Keils aufliegt und auf dieser iu Schrägen rollen kann. Die vorderen Enden der als einarmiger Hebel wirkenden Arme greifen in Ausnehmungen des mit dent Einspannfutter verbundenen Zugkörpers ein. Das den Futtermechanismus enthaltende Gehäuse steht senkrecht zum übrigen Gehäuse. Wird ' ΐ der Kolben durch Druckluft gegen die Kraft der Rückstellfeder in seinem Druckzylinder verschoben, so wird der Betätigungskeil auf seinem Rollenlager durch die Kolbenstange nach vorn geschoben und die auf der die Arme verbindenden Querachse gelagerte Rolle rollt sj auf seiner Schrägen aufwärts, wodurch auch der Zugkörper und das Einspannfuttcr in Bctätigungsrich tung, ebenfalls gegen die Kraft einer Rückstellfeder, bewegt werden. Der Aufbau des pneumatischen und noch mehr des mechanischen Teils dieses Gerätes ist jedoch kompliziert und kostspielig. Besonders die Rollenlager für den Betätigungskeil und die auf der Querachse drehbare Rolle, die mit hoher Präzision hergestellt sein müssen und auch der ständigen Wartung bedürfen, verteuern das Gerät sehr. Dfrch den komplizierten Aufbau wird das Gerät plump, unproportioniert und unhandlich; die Hand der Bedienungsperson ermüdet schnell. Die Übersetzung vom pneumatischen System auf das mechanische System ist ungünstig, da der Angriffspunkt für den Betätigungskeil. also die ^ Rolle, im vorderen, d. h. vom Drehpunkt abgewandten Drittel der Betätigungsarme liegt und somit der Keil einen verhältnismäßig weiten Weg zurücklegen muß, um den erforderlichen Arbeitshub zu bewirken.

Es sind auch noch andere pneumatisch betätigte Blindnietge ate bekanntgeworden. So beschreiben die DE-OS 16 27 446. 19 07 388 und 20 62 728 und auch die FRPS 93 986 (Zusatz zu FR-Patent 14 64 977) pneumatisch betriebene Blindnietgeräte, bei denen zur Leistungssteigerung zwei oder mehr, über eine Verteilerlei· tung beaufschlagbare Zylinder-Kolben-Einheiten hintereinander geschaltet sind und die gemeinsame Kolbenstange direkt mit dem Zugkörper des Einspannfuiters verbunden ist. Dabei erfolgt die Rückführung der Kolben in ihre Ausgangslage entweder durch die Kraft ^r'ⁿ einer Rückholfeder, wodurch dieser Vorgang verhältnismäßig langsam abläuft, da die Rückholfeder die Druckluft herauspressen inuß. oder mittels Umsteuerung der Druckluft. Auch diesen Nietgeräten haftet insbesondere bei der bevorzugten Pistolenform der ^Γ)Γ· Nachteil der IJnhandlichkeit an, weil das Gerät mit dem Handgelenk balanciert werden muß; außerdem bauen sie ebenfalls aufwendig und voluminös, denn, da die gemeinsame Kolbenstange der Zylinder-Kolben Einheilen direkt auf den Zugkörper des Einspannfutters ^b0 wirkt, also keinerlei Kraftübersetzung stattfindet, muß die gesamte Betätigungskraft von dem pneumatischen System aufgebracht werden, was entsprechend große Beaufschlagungsflächen erforderlich macht.

Die US-PS 3105 416 beschreibt ein pneumatisch betätigtes Blindnie'gerät, bei dem die Kraftübertragung von der Kolbenstange des pneumatischen Systems auf den Zugkörper des Ein-spannfutters über einen zweiarmigen Hebel erfolgt, der mit den Enden seiner beiden Arme an der Kolbenstange einerseits und dem Zugkörper andererseits angelenkt, d. h. fest mit ihnen verbunden ist. Der beschriebene zweiarmige Hebel kann, da seine beiden Arme gleich lang sind, lediglich der Kraftumlenkung, auf den zur pneumatischen Zylinder-Kolben-Einheit winklig (im speziellen Fall sogar rechtwinklig) stehenden Zugkörper des Einspannfutters dienen, dagegen keine Kraftübersetzung bewirken. Das pneumatische System dieses Gerätes ist von einer aufwendigen Konstruktion, was hohe Herstellungskosten und ein besonders für die Handhabung nachteiliges hohes Gewicht zur Folge hat, und der letztgenannte Nachteil wird durch eine ungünstige Schwerpunktlage noch verstärkt.

Die GB-PS 5 87 938 zeigt ein Blindnietgerät in der bekannten Pistolenform, bei dem die Kraftübertragung vom Kolben der pneumatischen Zylinder-Kolben-Einheit auf den Zugkörper des Einspannfuners ebenfalls über einen zweiarmigen Hebel erfolgt. Die Zylinder-Kolben-Einheit und der Zugkörper ^A :s Einspannfutters liegen dabei in derselben Längsrichtung, jedoch seitlich versetzt. Der zweiarmige Hebel ist durch zwei zueinander parallel liegende Scheiben in Form eines gleichschenkligen Dreiecks ausgebildet, die an ihrer einen Ecke drehbar gelagert sind und mit der einen anderen Ecke mit dem Zugkörper in Eingriff stehen. An ihrer dritten, dem Kolben zugewandten Ecke ist zwischen den Scheiben eine Rolle angebracht, der eine weitere Rolle gegenübersteht, die an einem zwischen die Scheiben ragenden feststehenden Träger angeordnet ist. Mit dem Kolben fest verbunden ist ein Keil, der zwischen die Scheiben des Hebels ragt und an den Rollen anliegt, wodurch bei Verschiebung des Kolbens eine Verdrehung des Hebels und somit eine Betätigung des Zugkörpers erfolgt. Auch in diesem Fall sind Aufbau und Wirkungsweise sehr umständlich und die Herstellungs- und Mont-igekosten erheblich. Die Kraftübersetzung erfolgt durch den Keil, während der zweiarmige Hebel lediglich eine seitliche Versetzung der Bewegungsrichtung bewirkt. Auch dieses pistolenförmige Gr-ät hat eine ungünstige Schwerpunktlage und läßt die Hand der Bedienungsperson schnell ermüden; häufig sind mit derartigen Nietgeräten bestimmte Nietstellen nur schwer oder gar nicht zu erreichen.

Die US-PS 20 53 717 zeigt ein Bli.idnietgerät mit einem mittels Druckluft betriebenen Kolbensystem, das über einen von Hand betätigbaren Hebel durch ein Ventil steuerbar ist, wobei das Kolbensystem über eine Kolbenstange auf einen das Einspannfutter des Blindnietgerätes betätigenden, im Gehäuse drehbar gelagerten zweiarmigen Übersetzungshebel wirkt. Als Kolbensystem ist hier eine Zylinder-Kolben-Einheit vorgesehen. Diese wirkt mittels der Kolbenstange über einen zweiarmigen Übersetzungshebel auf das Einspannfutter. Auch bei diesem Gerät ist jedoch die SchwerpLnktlage ungunstig; Aufbau und Konstruktion, insbesondere die Verbindung der beiden Enden des Übersetzungshebels mit der Kolbenstange und dem Zugkörper sind kompliziert, so d'ß auch hier hohe Herstellungs- und Montagekosten anfallen.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein auf verhältnismäßig geringe Außennbmessungen reduzierte'·;, handliches, leichtes und leicht bedienbares pneumatisch-mechanisches Blindnietgerät mit erhöhter Leistung zu schaffen, das aus einfachen Teilen und Baugruppen besteht, in einfacher Weise montier- und herstellbar und damit preisgünstig ist.

Dies wird effindungsgemäß dadurch erreicht, daß das Kolbensystem in an sich bekannter Weise aus mehreren hintereinandergeschalteten Zylinder-Kolben-Einheiten besteht und einerseits das freie Ende des längeren Hebelarms des Übersetzungshebels über einen Wälzkörper mit dem freien Ende der Kolbenstange des Kolbensystems zusammenwirkt, während andererseits das freie Ende des kürzeren Hebelarmes am Zugkörper des Einspannfuiters ängelenkt ist und das dem Kolbensystem zugeordnete Steuerventil in einem Gehäuse untergebracht und um das Gehäuse des Kolbensystems bzw. um den Abschlußdeckel angeordnet ist.

Das das pneumalische System des Blindnielgeräls bildende Kolbensystem ist vorzugsweise als Baueinheit ausgebildet und besteht aus durch Trennwände voneinander getrennten, die Zylinder bildenden Zylinderrohren, in jedem Zylinder aus einem dichtend verschiebbar angeordneten Kolben, aus einer Kolben und Trennwände durch mittige Bohrungen mit Spiel durchdringenden Zugstange (Kolbenstange) sowie die Zugslange (Kolbenstange) umgebenden und die Kolben in gleichbleibendem Abstand haltenden, jeweils eine Trennwand dichtend durchdringenden Distanzhülsen und wird einerseits durch ein am Hebel angreifendes Druckstock sowie andererseits durch ein Gegenstück zusammengehalten. Das als Baueinheit ausgebildete pneumatische System ist so als Ganzes in das zylindrische Gehäuse des Gerätes einschiebbar, was die Montage entscheidend vereinfacht und erleichtert.

Vorteilhaft werden die Trennwände durch die Zylinderrohre in ihrer Position gehalten.

Die durch das Kolbensystem gebildeten druckluftbeaufschlagten Zylinderkammern stehen vorzugsweise durch Durchlässe in den Distanzhülsen bzw. dem Gegenstück des Druckstücks und durch einen zwischen der Zugstange und den Innenwänden der Distanzhülsen bzw. den mttligen Bohrungen der Kolben bestehenden Luftkanal untereinander in Verbindung.

Die Zugslange kann einen quadratischen Querschnitt haben. Die vor den Kolben liegenden Zylinderkammern stehen zweckmäßig durch Abluftkanäle direkt oder über dns Steuerventil mit der Atmosphäre -r. Verbindung.

Das das Steuerventil enthaltende Gehäuse ist vorzugsweise um das zylindrische Gehäuse des Gerätes bzw. um den Abschlußdeckel dichtend drehbar angeordnet.

Das Steuerventil ist vorteilhaft als Schieberventil ausgebildet, dessen Ventilstößel durch Druckluft gegen die Kraft einer Feder in seiner Ausgangsstellung gehalten wird. Dk' vor der Stirnfläche des Ventilstößels liegende Druckkammer (Zylinderraum) kann durch ein zusätzliches, durch den Betätigungshebel des Gerätes betätigbares Ventil mit der Atmosphäre verbindbar sein.

Die zur Betätigung des Gerätes mit Druckluft beaufschlagte Zylinderkammer der ersten Zylinder-Kolben-Einheit kann in Ausgangsstellung des Steuerventils mit einem Abluftkanal im Ventilgehäuse und in Schaltstellung des Steuerventils mit einem Druckluftanschluß in Verbindung stehen, während die vor dem Kolben liegende Zylinderkammer der ersten Zylinder-Kolben-Einheit in Ausgangsstellung des Steuerventils mit dem Druckluftanschluß und in Schaltstellung des Steuerventils mit einem Abluftkanal im Ventilgehäuse in Verbindung stehen kann.

Der mit dem Kolbensystem zusammenarbeitende zweiarmige Hebel hat vorteilhaft ein Übersetzungsverhältnis von mindestens 2:1. Er ist vorzugsweise als Zweiteiliger Hebel ausgebildet, der auf einer den Teilen gemeinsamen Achse im Gehäuse drehbar gelagert ist, ι wobei wenigstens an einem der Hebelarme, zweckmäßig an deren Enden, eine Verbindung vorgesehen ist.

Auf der die freien Enden der längeren Hebelarme des Doppelhebels verbindenden Achse kann eine Gleitrolie drehbar gelagert sein, die ständig mit dem an der Zugstange des pneumatischen Systems angebrachten Druckstück in Berührung steht, und die freien Enden der kürzeren Hebelarme können durch eine sie verbindende Achse mit dem Zugkörper des Einspannfutlers drehbar verbunden sein.

Γι Der Zugkörper oder der Hebel kann durch eine Feder in Ausgangsstellung vorgespannt sein.

Das erfindungsgemäßc Blindnietgeräl zeichnet sich durch eine ganze Reihe von Vorteilen aus. Es ist leicht von Gewicht, handlich und bequem zu bedienen. Das

w Gerat muß nicht wie die bekannten Pisioiengeräie in der Hand balanciert werden. Die Hand der Bedienungsperson umfaßt das zylindrische Gehäuse, der Betätigungshebel des Steuerventils kann mit einem, sogar dem kleinen Finger der Hand in beliebiger Richtung bedient

2"> werden. Das Handgelenk wird so entlastet und ermüdet nicht, was sowohl arbeitsphysiologisch bedeutsam ist als auch die Nietleislung der Bedienungsperson erhöht. Das um das Gehäuse drehbare Ventilgehäuse kann stets entsprechend der Druckluftquelle ausgerichtet werden

J" bzw. richtet sich selbst aus, so daß die Druckluftleitungen bei der Arbeit nicht stören können. Der Abschlußdcckel dient zugleich als Aufstandsfläche. wenn das Gerät abgestellt werden soll.

Durch das Hintereinanderschallen mehrerer Zylin-

J' der-Kolben-Einheiten. die bei Betätigung gleichzeitig mit Druckluft beaufschlagt werden, ergibt sich eine große Beaufschlagungsflächc für die Druckluft, die jedoch eine Funktion der Baugröße ist. die auf einem Minimum gehalten wird infolge der zusätzlichen

·»·' mechanischen Kraftübersetzung des von dem pneumatischen System (Kolbensystem) betätigten zweiarmigen Hebels. Indem ein Hebel mit Übersetzungsverhältnis vrrwpndpi wird führt die von dem erfindungseemäßen Blindnietgerät aufgebrachte Zugkraft auch zur Möglich-

■»·> keit der Verarbeitung von Blindnieten größeren Durchmessers oder von Blindnieten aus härteren Werkstoffen bei kleiner Baugröße des Gerätes.

Die Einzelteile des Blindnietgerätes und insbesondere des mechanischen Teiles sind einfach in ihrer Form

w sowie leicht montier- und herstellbar. Die Störanfälligkeil des Gerätes ist dadurch erheblieh reduziert; im Falle notwendiger Reparaturen oder des Austaaschs von Teilen ist das Gerät leicht auseinandernehmbar und wieder zusammensetzbar, weil das an dem einen Ende

■" der Kolbenstange des pneumatischen Systems angeordnete Druckstock an dem am einen Arm des Übersetzungshebels befindlichen Wälzkörper nur zur Anlage kommen muß und Kolbenstange und Übersetzungshebel in keiner Weise fest oder gelenkig miteinander

^b0 verbunden sind. Das als eine Baueinheit ausgeführte Kolbensystem wird außerhalb des Gehäuses zusammengesetzt und dann als Ganzes, indem es von dem Druckstück an dem einen Ende der Kolbenstange und von dem Gegenstück an dem anderen Ende der

^M Kolbenstange zusammengehalten wird, in das Gehäuse eingeschoben. Durch die Einfachheit der einzelnen Bauteile und der Montage werden die Herstellungskosten erheblich gesenkt und das Blindnietgerät insgesamt

preiswert.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnung

F i g. 1 zeigt einen Längsschnitt durch das erfindungsgemäße Blindriietgerät in Ausgangsstellung,

Fig.2 zeigt einen Längsschnitt durch das Blindnietgerät in einer Zwischenstellung nach seiner Betätigung,

Fig. J zeigt einen Längsschnitt durch das Blindnietgefäl in äußerster Arbeitsstellung bei Beendigung des Nielvorganges,

F i g. 4 zeigt einen Querschnitt durch das Blindnietgerät entsprechend der Schnittlinie 1-1 in Fig. 3.

Fig. 5 zeigt in einem vergrößerten Ausschnitt aus F i g. 2 und F i g. 3 das Steuerventil nach Betätigung des Betätigungshebels.

F i g. 6 zeigt einen Querschnitt durch das Blindnielgeräl entsprechend der Schnittlinie If-II in Fig. 7,

Fig. 7 zeigt einen Längsschnitt durch drei als Baueinheit ausgebildete, in Reihe hintereinander gc schaltete Zylinder-Kolben-Einheilen, die das pneumatische System bilden.

Eine bevorzugte Ausführungsform des crfindungsgemäQen Blindnietgerätes besteht, wie Fig. 1. Fi g. 2 und Fig. 3 und insbesondere Fig. 2 zeigen, in Ansicht gemäß den Figuren von rechts nach links gesehen, aus einem zylindrischen Teil A (Fig. I) mit der pneumatischen Antriebsvorrichtung und einem zur horizontalen Achse des Teils A in leicht nach vorn geneigtem Winkel verlaufenden Teil B (Fig. I). der die mechanische Antriebsvorrichtung und das Einspannfulter des Nietgerätes enthält.

In das vorzugsweise aus Leichtmetall oder auch Kunststoff bestehende zylindrische Gehäuse 1 des Teils 'A ist als eine Baueinheit gemäß Fig. 7 das dreifache pneumatische Zylinder-Kolben-System bis zu einem im Gehäuse 1 vorgesehenen Anschlag 14 eingepaßt bzw. eingeschoben. Die drei Zylindereinheiten werden gebildet von drei Zylinderrohren 2. die durch Trennwände 3. insgesamt zwei im Ausführungsbeispiel, in Abstand zueinander gehalten sind. Die Zylinderrohre 2 greifen dazu in am Umfang der Trennwände 3 vorgesehene Abstufungen ein. Die Sioßstellen sind auf der der Zylinder- bzw. Druckkammer des jeweiligen Zylinders zugewandten Seite durch eine Rundschnurdichtung 4 auch gegenüber dem Gehäuse 1 abgedichtet. Diese Rundschnurdichtungen 4 gleichen dabei auch geringere Bohrungsdifferenzen zwischen dem Gehäuse 1 und den Zylinderrohren 2 aus. Die Trennwände 3 sowie die drei Kolben 6 für die Zylinderräume haben mittig durchgehende Bohrungen, in die Distanzhülsen 7 in Form von Stahlrohren in gleichbleibenden Abständen eingelassen sind. Durch die Bohrungen und die Distanzhülsen führt eine Zugstange 5 mit quadratischem Querschnitt (siehe F i g. 2 und F i g. 6) hindurch. Das ganze System wird auf der einen Seite durch ein auf das innen liegende Ende der Zugstange 5 beispielsweise aufschraubbares Druckstück 8 und auf der anderen Seite beispielsweise durch eine als Gegenstück dienende, auf das andere Ende der Zugstange 5 aufschraubbare Abschlußmutter 9 zusammengehalten und bildet so die Baueinheit gemäß F i g. 7. Kolben 6 und Trennwände 3 bestehen vorzugsweise aus Kunststoff, insbesondere einem duroplastischen, spangebend bearbeiteten Kunststoff. Die Kolben 6 sind an ihrem Umfang durch Dichtungen 10 gegen die Wand des jeweiligen Zylinderrohres 2 abgedichtet (siehe F i g. 2). während zwischen den Distanzhülsen 7 und den mittigen Bohrungen der Trennwände 3 wiederum je

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eine Rundschnurdichtung Ii vorgesehen ist. Zwischen der Innenwand der Distanzhülsen 7 bzw.der Bohrungen in den Kolben 6 sowie der Zugstange 5 bleibt ein Luftkanal 12 bestehen (siehe F i g. 2), der durch Einstiche 13 als Durchlässe in den Distanzhülsen 7 bzw. der als Gegenstück dienenden Abschlußmutter 9 mit den Zylinderkammern 15, in die zur Betätigung des Gerätes Druckluft eingelassen wird, verbunden ist. Die Trennwände 3 haben eine umlaufende V-förmige Nut 16, die wiederum auf der von der Zylinderkammer 15 angewandten Seite eine oder mehrere Quernuten 16' aufweisen, durch die dieser Teil des ersten und zweiten Zylinderraumes mit Abluftkanälen 17, 17' im Gehäuse I in Verbindung steht. Der Abluftkanal 17 des ersten Zylinders ist mit dem weiter unten beschriebenen Steuerventil 18 des Gerätes verbunden, während der Abluftkanal 17 des zweiten Zylinders direkt mit der Atmosphäre in Verbindung steht. Der dritte, innen liegende Zylinder wird durch das Gehäuse der mechanischen Antriebsvorrichtung entlüftet. Am Umfang seines offenen Endes weist das zylindrische Gehäuse 1 ein Gewinde 19 auf. auf das der das entsprechende Gewinde aufweisende Abschlußdeckel 20 konzentrisch aufschraubbar ist und so das Gehäuse 1 und die erste Zylirtder-Kolben-Einheit nach außen abschließt. An seiner Innenseite weist der Abschlußdekkel 20 einen Anschlag 21 mit Dichtring für das erste Zylinderrohr 2 auf. an seiner Stirnseite sind Bohrungen 22 zum Ansetzen eines Zapfenschlüssels vorgesehen. Konzentrisch zu Gehäuse 1 und Abschlußdeckel 20 ist auf Dichtringen 60 drehbar das Gehäuse 23 des durch den Betätigungshebel 24 betätigbaren Steuerventils 18 angeordnet, welches weiter unten anhand Fig. 5 genauer beschrieben wird. Es ist durch einen Bund 20' des Abschlußdeckels 20 und einen Anschlag Γ am Umfang des Gehäuses 1 gegen axiale Verschiebung gesichert.

Im sich an das zylindrische Gehäuse 1 des pneumatischen Teils anschließenden Gehäuseteil 25 der mechanischen Antriebsvorrichtung ist auf einer festen Drehachse 26 ein zweiarmiger, aus zwei parallel und in Abstand zueinander gehaltenen Hebelteilen bestehender DoDDelhebel 27 vorzuEsweise mit mindestens dem Übersetzungsverhältnis 2 : I drehbar gelagert (siehe auch Fig.4). Am Ende des längeren Hebelarms 27a ist auf einer die Hebelteile verbindenden Achse 26a eine Gleitrolle 28 drehbar gelagert, die mit der Stirnfläche des auf die Zugstange 5 aufgeschraubten Druckstückes 8 in Berührung steht. Der kürzere Hebelarm 27b ist bei 26b am Zugkörper 29 angelenkt, der das an sich bekannte Einspannfutter 30 des Blindnietgerätes trägt, und ist so mit seinem vom Einspannfutter 30 abgewandten Ende drehbar verbunden. Eine am Zugkörper 29 und am Gehäuseteil 25 für den Futlermechanismus angreifende Zugfeder 31 hält den Zugkörper 29 mit dem Einspannfutter 30 und damit den Hebel 27 in Ausgangsstellung, d. h. sie hält Zugkörper 29 und Einspannfutter 30 im Gehäuseteil 25 vorgeschoben und die Gleitrolle 28 am Hebelarm 27a in Anlage an dem Druckstück 8 der Zugstange 5. Der Zugkörper 29 weist eine Ausnehmung 32 auf, die den bei Betätigung des Gerätes verschwenkbaren Hebel 27 teilweise aufnimmt.

In F i g. 5 ist das bereits erwähnte Steuerventil 18 des Gerätes vergrößert dargestellt, und zwar im betätigten Zustand gemäß Fig. 2 und 3. Im Ventilgehäuse 23 ist eine Zyiinderbohrung 33 vorgesehen, in der ein Ventilstößel 34 verschiebbar angeordnet ist. Durch

Ausnehmungen am Umfang des Ventilstößels 34 entstehen drei Ringräume 35, 36, 37, die durch Rundschnurdichlungen 38 an der Wand der Zylinderbohrung 33 gegeneinander abgedichtet sind. In das offene Ende der Zylinderbohrung 33 ist eine auf einer Abstufung anliegende, mit einer mittigen Bohrung 42 versehene Ansrhlagplatte 39 für den Ventilstößel 34 eingebracht. Diese Anschlagplatte 39 wird durch eine in die erweiterte: Zylinderbohrung 33 einschraubbare Hülse 40 mit Außengewinde an ihrem Platz gehalten. An ihrem mit dem Gehäuse 23 abschließenden Ende weist die Hülse 40 einen nach innen weisenden Bund 41 auf. In den durch die Hülse 40 definierten Raum 43 ragt das mit einem Flansch 44 versehene Ende des Betätigungshebels 24. Eine sich einerseits in der mittigen Bohrung 42 der Anschlagplatte 39 und andererseits in einer mittigen Sackbohrung des Betätigungshebels 24 abstützende Druckfeder 45 hält den Flansch 44 des Betätigungshebels 24 normalerweise in Anlage am Bund 41 der Hülse 40 (siehe Fig 1). Der Flansch ΛΛ erfüll? dabei die Funktion eines Ventilkegels im Sinne eines Sensitivventils und besteht zum besseren Abdichten vorzugsweise aus Gummi oder elastischem Kunststoff.

Je nach Stellung des Ventilstößels 34 in der Zylinderbohrung 33 (Ruhestellung oder Arbeitsstellung) bildet sich an einer der beiden Stirnflächen des Ventilstößels 34 ein Zylinderraum 47 oder 48. Eine Druckfeder 46, die sich am Boden der Zylinderbohrung 33 bzw. des Zylinderraumes 47 und in einer Sackbohrung des Ventilstößels 34 abstützt, ist derart vorgespannt, daß sie den Ventilstößel 34 zur Anlage an die Anschlagplatte 39 belastet. Im Boden der Zylinderbohrung 33 ist ein Abluftkanal 49 mit geringem Querschnitt vorgesehen, der den Zylinderraum 47 ständig mit der Atmosphäre verbindet. Der durch die Anschlagplatte 39 abgegrenzte und durch deren Bohrung 42 mit dem Raum 43 des durch den Betätigungshebel 24 zu betätigenden Ventils verbundene Zylinderraum 48 ist durch einen nahezu haarfeinen Kanal 50 mit der Bohrung 51 für den Anschlußstutzen der Druckluft verbunden. Dieser Kanal 50 ist im Querschnitt so fein, daß durch das Umsteuern auftretende Leckluft sich nicht störend auswirken kann. Vom Ringraum 37 des Steuerventils 1» oestent eine dauernde Verbindung durch eine Querbohrung 52 und eine Ringnut 53 im Ventilgehäuse 23 und eine Querbohrung 54 im Abschlußdeckel 20 mit der bei Betätigung des Gerätes mit Druckluft beaufschlagten Kammer 15 der ersten Zylinder-Kolben-Einheit des pneumatischen Antriebssystems. Die auf der anderen Seite des Kolbens 6 vor diesem liegende Kammer 55, in die zur Rückstellung des Gerätes Druckluft eingelassen wird, ist ständig durch die Nuten 16,16' in der Trennwand 3, den im Gehäuse 1 des Gerätes ausgebildeten Kanal 17, eine Querbohrung 56 des Abschlußdeckels 20, eine Ringnut 57 und eine Querbohrung 58 im Ventilgehäuse 23 mit dem Ringraum 36 des Ventils verbunden. In Ventilgehäuse 23 ist außerdem ein Abluftkanal 59 vorgesehen, der in Ausgangsstellung des Ventilstößels 34 mit dem Ringraum 37 und in dessen Schaltstellung mit dem Zylinderraum 47 verbunden ist. Die AnschluDbohrung 51 für die Druckluft ist in Ausgangsstellung des Ventilstößels 34 mit dem Ringraum 36 und in dessen Schaltstellung mit dem Ringraum 37 verbunden. Der Ringraum 35 des Ventils ist in Ausgangsstellung des Ventilstößels 34 mit einem Abluftkanal 49 im Vent^;lgehäuse 23 verbunden. Wie bereits erwähnt, ist das Ventilgehäuse 23 auf den Dichtungen 60 um das zylindrische Gehäuse 1 des Gerätes bzw. den Abschlußdeckel 20 drehbar, was bei der Handhabung des Gerätes besonders vorteilhaft ist, da der DruckluftanschluQ 51 immer in die günstigste Lage gebracht werden kann und so die Druckluftleituhgen bei der Arbeit nie stören können.

Die Funktionsweise des Blindnietgeräts ist folgende: In Ausgangsstellung des Gerätes, bei nicht betätigtem Betätigungshebel 24 (Fig. 1), wird dessen Flansch 44

ίο durch die Feder 45 in Anlage an dem Bund 41 der Hülse 40 gehalten und der Raum 43 ist nach außen dicht abgeschlossen. Druckluft dringt von dem Anschluß 51 durch den Kanal 50 in den Zylinderraum 48 des Steuerventils 18, beaufschlagt die ihn begrenzende Stirnfläche des Ventilstößels 34 und bringt ihn mit seiner entgegengesetzten Stirnfläche gegen die Kraft der Feder 46 in Anschlag an den Boden der Zylinderbohrung 33. Der Durchtritt für die Druckluft ist nun frei vom Anschluß 51, und sie tritt durch den Ringraum 36, die

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den Luftkanal 17 und die Nuten 16,16' in der Trennwand 3 in die Kammer 55 der ersten Zylinder-Kolben-Einheit. Wo sie die Fläche des betreffenden Kolbens 6 in Richtung des Pfeiles P beaufschlagt und somit infolge ihrer starren Verbindung alle drei Kolben 6 des pneumatischen Systems und die Zugstange 5 in ihre Ausgangsstellung bringt, die bestimmt wird durch den Anschlag der Anschlußmutter 9 auf der Zugstange 5 am Abschlußdeckel 20. Dieser Anschlag für die Rücklaufbewegung kann auch beispielsweise am Anschlag 21 (des ersten Zylinderrohres 2) des Abschlußdeckels 20 erfolgen oder direkt durch die Trennwände 3. In der Kammer 15 des ersten Zylinders befindliche Luft kann durch die Querbohrung 54, die Ringnut 53. die Querbohrung 52, den Ringraum 37 und den Abluftkanal 59 ins Freie entweichen. Der mechanische Teil des Blindnietgerätes befindet sich in der in Fig. 1 wiedergegebenen Stellung, in der das Einspannfutter 30 des Gerätes in seinem Gehäuse nach vorn geschoben ist.

Betätigt die Bedienungsperson den Betätigungshebel 24. was ohne Kraftaufwand durch ein leichtes Verschwenken des Betätigungshebels, und zwar in einer beliebigen Richtung zur Ventilachse geschehen kann, so wird das durcn dessen Mansch 44 und den Bund 4i der

« Hülse 40 gebildete Ventil gemäß Fig. 2, Fig. 3 und Fig. 5 geöffnet, und die in dem Zylinderraum 48 des Steuerventils 18 anstehende sowie die durch den haarfeinen Kanal 50 nachströmende Druckluft kann durch die Bohrung 42 in der Anschlagplatte 39 und das geöffnete Ventil ausströmen, so daß die Feder 46 den Ventilstößel 34 in Anschlag an die Anschlagplatte 39 bringt, also das Steuerventil 18 umgeschaltet wird. In dieser Stellung des Steuerventils 18 strömt die Druckluft vom Anschluß 51 durch den Ringraum 37, die Querbohrung 52, die Ringnut 53 im Ventilgehäuse 23 und die Querbohrung 54 im Abschlußdeckel 20 in die druckluftbeaufschlagte Kammer 15 der ersten Zylinder-Kolben-Einheit, von dort durch den Einstich 13 in der Abschlußmutter 9 in den Luftkanal 12 zwischen Zugstange 5 und Distanzhülsen 7 sowie durch die Einstiche 13 in den Distanzhülsen 7 auch in die druckluftbeaufschlagten Kammern 15 der folgenden Zylinder-Kolben-Einheiten und wirkt im wesentlichen gleichzeitig auf die die Kammern 15 begrenzenden Flächen aller Kolben 6, wodurch die Kolben 6 zusammen mit der Zugstange 5 in Richtung der Pfeile Q verschoben werden. Dabei hebt sich die Abschiußmutter 9 vom Boden des Abschlußdeckels 20 ab, die Kolben

6 werben in den betreffenden Zylindern 2 dichtend verschoben, wobei sich die Kammern 15 erweitern und die vor den Kolben 6 liegenden Kammern 55 verkleinern und das an der Zugstange 5 befestigte Druckstück 8 den Hebel 27 im Uhrzeigersinn ver- ^ schwenkt. Die in der vor dem Kolben 6 liegenden Kammer 55 des ersten Zylinders befindliche Luft kann während dieser Bewegung durch die Nuten 16, 16' der Trennwand 3, den Kanal 17, die Querbohrung 56 im Abschlußdeckel 20, die Ringnut 57 und die Querbohrung 58 im Ventilgehäuse 23, den Ringraum 36 und den Abluftkanal 49 entweichen. Die in der Kammer 55 des zweiten Zylinders befindliche Luft entweicht durch den Abluftkanal 17' in der Gehäusewand, und der dritte Zylinder wird durch das Gehäuse der mechanischen Antriebsvorrichtung entlüftet. Über die in Fig. 2 dargestellte Zwischenstellung erreichen Kolben 6, Zugstange 5 und Hebel 27, aber auch der mit dem Hebel 27 vsrbundene, das Einspannfutter 30 tragende Zugkör-

i g. 3; dcr.r.

bei der Verschiebung der Zugstange 5 in Richtung der Pfeile Q üb·; deren Druckstück 8, als Kolbenstange wirkend, über die Gleitrolle 28 eine Kraft auf das freie Ende des längeren Arms 27a des zweiarmigen Doppelhebels 27 aus und dreht ihn um seine Drehachse 26 im Uhrzeigersinn in Ansicht der F i g. 1 bis 3. Dadurch zieht der am Zugkörper 29 angreifende kürzere Hebelarm 27b sich um die Achse 260 drehend den Zugkörper 29 und das Einspannfutter 30 in seinem Gehäuse 25 gegen die Kraft dec Zugfeder 31 über die Zwischenstellung gemäß Fig. 2 in die Betätigungsend-

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stellung zurück, und dies mit starker Kraft, da ai.i zweiarmigen Doppelhobel 27 nach dem Ausführungsbeispiel eine Kraftübersetzung von 2 :1 stattfindet. Damit ist der Nietvorgang ausgeführt. Wird nun der Betätigungshebel 24 losgelassen, wird sein als Ventilkegel wirkender Flansch 44 durch die Fedrr 45 in die Ausgangs-, d. h. schließende Stellung gebracht. Die in den Zylinderraum 48 des Steuervüntils 18 strömende Druckluft schiebt den Ventilstößel 34 gegen die Kraft der Feder 46 in die Ausgangsstellung zurück. Die auf dem oben beschriebenen Wege in die vor dem Kolben 6 liegende Kammer 55 des ersten Zylinders einströmende Druckluft beaufschlagt den ersten Kolben 6 in Richtung des Pfeiles P und schiebt dadurch alle Kolben 6 und die Zugstange 5 in ihre Ausgangsstellung gemäß Fig. 1 iurück. Die in den Kammern 15 der Zylinder-Kolben-Einheiten befindliche Luft strömt durch die Einstiche 13 in den Distanzhülsen 7, den Luftkanal 12 und den oben beschriebenen Weg aus der ersten Kammer 15 des

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Abluftkanal 59 aus. Die am Hebelarm 27a angreifende Kraft wird dadurch weggenommen, und die Zugfeder 31 bringt den Zugkörper 29 mit Einspannfutter 30 in die Ausgangsstellung zurück, wobei der Doppelhebel 27 um seine Drehachse 26 entgegen dem Uhrzeigersinn in Ansicht gemäß F i g. 1 bis 3 gedreht und die Gleitrolle 28 in Anlage an dem Druckstück 8 gehalten wird. Die Zugfeder31 kann dabei über den Hebel 27 den Rücklauf des pneumatischen Systems bei dessen Anlauf noch unterstützen.

Hierzu 5 Blatt Zeichnungen

Claims (15)

Patentansprüche:

1. Pneumatisch-mechanisches Blindnietgerät mit einem mittels Druckluft betriebenen Kolbensystem, das über einen von Hand betätigbaren Hebel durch "> ein Ventil steuerbar ist, wobei das Kolbensystem über eine Kolbenstange auf einen das Einspannfutter des Blindnietgerätes betätigenden, im Gehäuse drehbar gelagerten zweiarmigen Übersetzungshebel wirkt, dadurch gekennzeichnet, daß das Kolbensystem in an sich bekannter Weise aus mehreren hintereinandergeschalteten Zylinder-Kolben-Einheiten besteht und einerseits das freie Ende des längeren Hebelarms (27a) des Übersetzungshebels (27) über einen Wälzkörper (28) mit dem freien ¹^ Ende (8) der Kolbenstange (5) des Kolbensystems zusammenwirkt, während andererseits das freie Ende des kürzeren Hebelarmes (27b,) am Zugkörper (29) des Einspannfutters (30) angelenkt ist und das dem Kolbensystem zugeordnete Steuerventil (18) in einem Genäuse (23) untergebracht und um das Gehäuse (I) bzw. um den Abschiußdeckei (20) angeordnet ist.

2. Blindnietgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Kolbensystem als Bauein- ^2S heit ausgebildet ist und aus durch Trennwände (3) voneinander getrennten, dir Zylinder bildenden Zylinderrohren (2), in jedem Zylinder einem dichtend verschiebbar angeordneten Kolben (6), einer Kolben (6) und Trennwände (3) durch mittige ^J0 Bohrungen mit Spiel durchdringenden Zugstange (Kolbensta· ge 5) sowie die Zugstange (Kolbenstange 3) umgebenden und die Kolben (6) in gleichbleibendem Abstand haltenden, jeweils eine Trennwand (3) dichtend durchdringenden Distanzhülsen (7) ⁿ besteht und einerseits durch ein am Hebel (27) angreifendes Druckstück (8) sowie andererseits durch ein Gegenstück (9) zusammengehalten ist

3. Blindnietgerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennwände (3) durch die ⁴ⁿ Zylinderrohre (2) in ihre Position gehalten werden.

4 Blindnietgerät nach einem der Ansprüche 1 bis

3, dadurch gekennzeichnet, daß die durch ö-\s Kolbensystem gebildeten druckluftbeaufschlagtcn Zylinderkammern (15) durch Durchlässe (13) in den ⁴^ Distanzhülsen (7) bzw. dem Gegenstück (9) und durch einen zwischen der Zugstange (5) und den Innenwänden der Distanzhülsen (7) bzw. den mittigen Bohrungen der Kolben (6) bestehenden Luftkanal (12) untereinander in Verbindung stehen ^v>

5 Blindnietgerät nach einem der Ansprüche 1 bis

4, dadurch gekennzeichnet, daß die Zugslange (5) quadratischen Querschnitt hat.

6. Blindnietgerät nach einem der Ansprüche 1 bis

5, dadurch gekennzeichnet, daß die vor dem Kniben ^ (6) liegenden Zylinderkammern (55) durch Abluftka näle (17', 17, 35) direkt oder über das Steuerventil (18) mit der Atmosphäre in Verbindung stehen.

7 Blindnietgträt nach einem der Ansprüche 1 bis

6, dadurch gekennzeichnet, daß das das Steuerventil ^h0 (18) enthaltende Gehäuse (23) um das Gehäuse (I) bzw. um den Abschlußdeckel (20) dichtend drehbar angeordnet ist.

8. Blindnietgerät nach einem der Ansprüche I bis

7, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerventil (18) als Schieberventil ausgebildet ist, dessen Ventilstößel (34) durch Druckluft gegen die Kraft einer Feder (46) in seiner Ausgangsstellung gehalten ist.

9. Blindnietgerät nach Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die vor der Stirnfläche des Ventilstößels (34) liegende Druckkammer (Zylinderraum 48) durch ein zusätzliches, durch den Betätigungshebel (24) des Gerätes betätigbares Ventil (41,44) mit der Atmosphäre verbindbar ist.

10. Blindnietgerät nach einem der Ansprüche 1 bis

9, dadurch gekennzeichnet, daß die zur Betätigung des Gerätes mit Druckluft beaufschlagte Zylinderkammer (15) der ersten Zylinder-Kolben-Einheit in Ausgangsstellung des Steuerventils (18) mit einem Abluftkanal (59) im Ventilgehäuse (23) und in Schaltstellung des Steuerventils (18) mit einem Druckluftanschluß (51) in Verbindung steht und daß die vor dem Kolben liegende Zylinderkammer (55) der ersten Zylinder-Kolben-Einheit in Ausgangsstellung des Steuerventils (18) mit dem Druckluftanschluß (51) und in Schaltstellung des Steuerventils (18) mit einem Abluftkanal (35) im Ventilgehäuse (23) in Verbindung steht.

11. Blindnietgerät nach einem der Ansprüche 1 bis

10, dadurch gekennzeichnet, daß der mit dem Kolbensystem zusammenarbeitende zweiarmige Hebel (27) mindestens ein Übersetzungsverhältnis von 2 :1 hat.

12. Blindnietgerät nach einem der Ansprüche 1 bis

11, dadurch gekennzeichnet, daß der zweiarmige Hebel (27) als zweiteiliger Hebel ausgebildet ist, der auf einer den Teilen gemeinsamen Achse (26) im Gehäuse (1) drehbar gelagert ist, wobei wenigstens an einem d?r Hebelarme (27a bzw. 27b) eine Verbindung vorgesehen ist.

13. Blindnietgerät nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß auf der die freien Enden der längeren Hebelarme (27a,J des Doppelhebels (27) verbindenden Achse {26a) eine Gleitrolle (28) drehbar gelagert ist. die ständig mit dem an der Zugstange (5) des pneumatischen Systems angebrachten Druckstuck (8) in Berührung steht, und daß die freien Enden der kürzero Hebelarme (27b) durch eine sie verbindende Achse (26b) mit dem Zugkörper (29) des Einspar.nrütters (30) drehbar verbunden sind.

14. Blindnietgerat nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Zugkörper (29) durch eine I der (31) in Ausgangsstellung vorgespannt ist.

15. Blindnietgerät nach einem der Ansprüche I bis 13, dadurch gekennzeichnet daß der Hebel (27) durch eine Feder in Ausgangsstellung vorgespannt ist.