DE2506057C3 - Motorisch angetriebener Bohrhammer - Google Patents

Description

Bohrhammer die Kraftübertragung auf die Spindelhülse im Gegensatz zum erfindungsgemäßen Bohrhammer nicht in jedem Fall im Endbereich der Zwischenwelle, sondern wahlweise auch über deren Mittenbe* eicht

Die vom Bohrhammer nach der Erfindung abweichende konstruktive Gestaltung des Bohrhammers gemäß der DE-OS 22 42 944 hat unter anderem auch zur Folge, daß beim letzteren die Zugänglichkeit sowie die Auswechselbarkeit der Getriebeteile einschließlich des Motorteils beträchtlich Schwierigkeiten bereitet

Die Aufteilung der Antriebskraft in zwei Teilkräfte und deren Weiterleitung in zwei Kraftwsge durch wenigstens zwei unmittelbar mit dem Ritzel der rechtwinklig zur Achse der Spindelhülse verlaufenden Welle des Antriebsmotors kämmende Zahnräder ist beispielsweise bei den Bohrhämmern gemäß den DE-OS 23 26 087, 23 16 722 und 16 52 683 bereits verw irklicht worden.

Zur Betätigung der Spindelhülse und des Auriebskolbens von Bohrhämmern ist es des weiteren bekannt, die Motorwelle beidseitig mit einem Ritzel zu versehen. Eine solche Hammerkonstruktion führt zu einem kopflastigen und insbesondere im werkzeugseitigen Bereich unhandlichen Bohrhammer, da hier eine halsartige Verjüngung vollständig fehlt und demgemäß ein Arbeiten mit diesem Hammer in Vertiefungen oder Ausnehmungen äußert problematisch, wenn nicht gar unmöglich ist (US-PS 32 03 490).

Kraftübertragungskelten Motor-Kurbeltrieb-Spindelhülse bzw. Drehspindel sind beispielsweise den DE-AS 16 28 056 und 11 96 608, den DE-OS 24 16 191, 24 09 206, 20 23 913 und 15 77 980 sowie den US-PS 33 76 939, 33 34 693 und 31 61 242 zu entnehmen. Diese Bohrhämmer stehen mit dem Erfindungsgegenstand hinsichtlich Aufgabe und Lösung in keinem näheren Zusammenhang. Dies gilt auch für das tragbare kraftgetriebene Werkzeug nach der DE-OS 17 52 294, bei welchem die Motorkraft zunächst auf eine Vorgelegewelle übertragen wird, von wo aus sie sodann einesteils zum Kurbeltrieb und andererseits über eine weitere Vorgelegewelle zur Drehspindel hin weitergeleitet wird.

Bei motorisch angetriebenen Handbohrmaschinen zum drehenden Bohren und zum Drehschlagbohren ist es bekannt, mittels einer über das Motorritzel angetriebenen Vorgelegewelle sowohl Bohrspindel als auch den Schlagkörper anzutreiben, indem ein auf der Vorgelegewelle angebrachter Aufzugsnocken den Schlagkörper gegen die Rückstellkraft einer Feder periodisch spannt und freigibt (DE-OS 20 50 843 und 22 42 944).

Die dem erfindungsgemäßen Bohrhammer zugrundeliegenden Probleme treten bei derartigen Handbohrmaschinen zum drehenden Bohren und Drehschlagbohren nicht auf. Es ist ersichtlich, daß sich eine Übertragung der den zitierten Handbohrmaschinen entnehmbaren technischen Lehre auf Bohrhämmer mit über einen Kurbelmechanismus oder dergleichen Antrieb betätigten Arbeitskolben, welche über einen pneumatischen Pfuffer einen Schlagkörper in eine Hin- und Herbewegung versetzen und diesem die erforderliche Schlagenergie vermitteln, nicht anbietet.

Als für die praktische Ausführung eines Bohrhammers nach der Erfindung besonders vorteilhaft hat es sich erwiesen, die Vorgelegewelle einteilig und gegebenenfalls als Torsionswelle auszuführen. Ferner ist nach einem weiteren Gedanken der Erfindung vorgesehen, das Betätigungselement für die den Antriebskolben beeinflussende Kurbelwelle als Kreuzgetriebe auszubilden, wobei das Kreuztriebrad mittels eines Toleranzrings auf der Vorgelege welle bzw. Kurbelwelle befestigt sein kann.

Anstelle eines Kreuzgetriebes kann grundsätzlich auch ein Winkelgetriebe Anwendung finden, wobei die Befestigung des betreffenden Kegelrads auf der Vorgelege- bzw. Kurbelwelle entsprechend derjenigen des Kreuztriebrads erfolgen kann.

ίο Die Erfindung wird im nachstehenden an Hand der Zeichnung, die ein Ausführungsbeispiel eines nach dem Erfindungsgedanken konzipierten Pneumatik-Bohrhammers schematisch veranschaulicht, noch näher erläutert Es zeigt

Fig. 1 eine Seitenansicht des Bohrhammers bis zum Handgriffteil im Schnitt,

Fig. 2 eine Draufsicht auf den Bohrhammer gemäß Fig. 1,
Fig.3 eine Ansicht längs des Schnittes A-B durch Fig. 1,

Wie insbesondere aus Fig. 1 ersichtlich ist, stellt 1 den im Gehäuseraum 2 untergebrachten Antriebsmotor dar, dessen werkzeugseitig gelegenes Ankerritzel 3 mil einem Zwischenrad 4 kämmt, welches im Eingriff mit einem auf der Vorgelegewelle 5 angeordneten Zahnrad 6 steht. Die Vorgelegewelle 5 enthält im Bereich ihres werkzeugseitigen Endes ein Ritzel 7, welches das auf der Bohrspindel 8 sitzende Antriebszahnrad 9 in Drehung versetzt. Im Bohrspindeizahnrad 9 kann dabei eine Sicherheitskupplung oder eine Drehabschaltung eingebaut sein, um im Bedarfsfalle eine Entkupplung des Antriebszahnrads 9 von der Bohrspindelhülse 8 zu erzielen. Der im Bereich der Bohrspindelhülse befindliche Schaft 10 der Werkzeugaufnahme bzw. des Werkzeugs 11 ist in der Bohrspindelhülse verdrehungsfest und axial verschiebbar geführt. Der Schiaghais 12 der Werkzeugaufnahme bzw. des Werkzeugs 11 ist in einer Bohrung 13 des Zylinderbodens 14 geführt. Zwischen der Stirnseite des Zylinderbodens 14 und der in diesem Bereich bundförmig erweiterten Innenseite 15 der Bohrspindelhülse 8 sind Federn 16 angeordnet, die einerseits eine stoßdämpfende und andererseits eine schwängungsdämpfende Funktion ausüben. Mit 17 ist der im Zylinder 18 untergebrachte, frei fliegende Schlagkolben bezeichnet, während 19 den Antriebskolben darstellt. Zum Antrieb des Kolbens 19 enthält die Vorgelegewelle 5 im Bereich ihres hinteren Endes ein Antriebszahnrad 20 eines Kreuzgetriebes, dessen Gegenrad 21 auf der Kurbelwelle 22 angeordnet ist. Die Befestigung des auf der Kurbelwelle befindlichen Kreuzgetrieberads 21 erfolgt dabei mittels eines Toleranzrings 23. Es ist selbstverständlich auch möglich, die Kurbelwelle mittels eines Kegelradantriebs zu betätigen. Der Kurbelzapfen 24 der Kurbel 25 steht in kraftschlüssiger Verbindung mit dem hinteren Auge 26 eines Pleuels 27, dessen vorderes Auge 28 mittels des Kolbenbolzens 29 wiederum in kraftschlüssiger Verbindung mit dem Kolben 19 steht
Der vorzugsweise metallisch ausgebildete Motorgehäusemantel 30 nimmt dabei die Lagerung 31, 32 der Kurbelwelle 22 mit auf. Die einen einwandfreien Schlagantrieb bei optimaler Schlagstärke gewährleistenden Lüftungsbohrungen in der Wandung des Zyliniiors 18 sind mit 34 und 35 bezeichnet urH münden in die gegen die Motorseite zu durch eine Zwischenwandung 36 abgegrenzte Kammer 37. 38 ist der Betätigungsknopf für den im Handgriffbereich 39 untergebrachten Schalter, während 40 das Zuleitungskabel

kennzeichnet.

Um die Voraussetzung für das Umstellen vom Schlagbohren auf reinen Bohrbetrieb zu schaffen, enthält der Getriebehals eine mit einem Gewinde 53 versehene buchse 52 *».i, einem geeigneten Material beispielsweise aus Stahl.

F i g 2 vermittelt ei» anschauliches Bild über die ausgeprägt schlanke Form des erfindungsgemäßen Bohrhammers.

F' g. 3 zeigt insbesondere die räumliche A der werkzeügseitigen Getriebe- bzw. Antrie der, die verkörpert sind durch das Ankerrit Zwischen-Zahnrad 4, das Vorgelegewellen-Z das auf der Vorgelegewelle befindliche Ritzt durch das Bohrspindelzahnrad9.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (10)

Patentansprüche:

1. Motorisch angetriebener Bohrhammer, der einen in einem mit Lüftungsöffnungen in seiner Wandung versehenen Zylinder freifliegenden Schlagkolben aufweist, welcher mittels eines in dem Zylinder gleitend geführten, durch einen Kurbeltrieb beaufschlagten Antriebskolbens über sich zwischen diesem und dem Schlagkolben perodisch ausbildende Kompressions- und Entspannungszonen hin- und herbeweglich ist, und bei dem die Antriebskraft in eine Komponente für die Bewegung des Antriebskolbens und in eine Komponente für die Drehbewegung des Werkzeugs aufgeteilt ist, dadurch gekennzeichnet, daß für die Kraftübertragung vom Motor (1) auf den Antriebs kolben (19; und zur Drehbewegung des Werkzeuges (11) eine gemeinsame Vorgelegewelle (5) vorgesehen ist, auf der werkzeugseitig ein Zahnrad (6) angeordnet ist, das über ein Zwischenzahnrad (4) mit dem Ritzel (3) des Antriebsmotors (1) in Eingriff steht, und daß die Vorgelegewelle (5) in ihrem werkzeugseitigen Endbereich mit einem Element für die Drehung der Bohrspindel (8) und in ihrem anderen Endbereich mit einem Element für die Kraftübertragung zum Antriebskolben (19) hin versehen ist

2. Bohrhammer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorgelegewelle (5) einteilig ausgebildet ist.

3. Bohrhammer nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorgelegewelle (5) als Torsionswelle ausgeführt ist.

4. Bohrhammer nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorgelegewelle (5) in ihrem dem Werkzeug (11) abgewandten Endbereich ein Antriebsrad (20) eines Kreuztriebes enthält, dessen korrespondierendes Zahnrad (21) auf der Kurbelwelle (22) für den Antriebskolben (19) angeordnet ist.

5. Bohrhammer nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch die Befestigung wenigstens eines der Kreuztriebräder mittels eines Toleranzrings (23).

6. Bohrhammer nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen einem auf der Bohrspindel sitzenden Zahnrad (9) und der Bohrspindelhülse (8) eine Sicherheitskupplung eingebaut ist.

7. Bohrhammer nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Bohrspindelhülse (8) von einem Bohrspindel-Zahnrad (9) mittels einer Drehabschaltvorrichtung entkuppelbar ist.

8. Bohrhammer nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Motorgehäusemantel (30) aus Metall besteht und die Lagerung (31,32) der Kurbelwelle (22) mit aufnimmt.

9. Bohrhammer nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorgelegewelle (5) in ihrem dem Werkzeug abgewandten Endbereich ein Kegelrad eines Winkelgetriebes enthält, dessen korrespondierendes Kegelrad auf der Kurbelwelle (22) für den Antriebskolben (19) angeordnet ist.

10. Bohrhammer nach den Ansprüchen 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Element für die Drehung der Bohrspindel (8) ein Ritze! (?) ist.

Die Erfindung bezieht sich auf einen motorisch angetriebenen Bohrhammer, der einen in einem mit Lüftungsöffnungen in seiner Wandung versehenen Zylinder freifliegenden Schlagkolben aufweist, welcher mittels eines in dem Zylinder gleitend geführten, durch einen Kurbeltrieb beaufschlagten Antriebskolbens über sich zwischen diesem und dem Schlagkolben periodisch ausbildende Kompressions- und Entspannungszonen hin- und herbeweglich ist, und bei dem die Antriebskraft in eine Komponente für die Bewegung des Antriebskolbens und in eine Komponente für die Drehbewegung des Werkzeugs aufgeteilt ist.

Bei einem bekannten Hammer dieser Art ist die Aufteilung der Antriebskraft schon in der Weise verwirklicht worden, daß diese schon vom Ankerritzel ab in zwei Teilkräfte aufgeteilt wird, die durch zwei in das Antriebsritzel eingreifende Zahnräder in zwei Kraftwege geleitet werden, und zwar einmal in den Kraftweg für den Antrieb der Werkzeugaufnahme und damit des Werkzeugs und zum andern in den Kraftweg für die Betätigung des Antriebskolbens (DE-Gbm 19 69 581).

Bohrhämmer mit einer Antriebs- bzw. Getriebekonzeption der im vorstehenden beschriebenen Art eignen sich vor allem für Bohrhammerausführungen in »Revolverform«, also mit einem ausgeprägten topfförmigen Aufnahmeteil für den Antriebsmotor und die Getriebeeinheit und sich daran rechtwinklig anschließenden, vergleichsweise schlankeren Hammer- und Werkzeugteil.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen pneumatisch arbeitenden Bohrhammer zu kreieren, dessen Bauweise im Vergleich zu den bekannten Bohrhämmern dieser Art einfacher und kompakter ist, bei dem ferner Getriebe- und Motorteil bzw. -teile im Bedarfsfalle leicht zugänglich und auswechselbar sind und der schließlich formschön ist und ein geringes Baugewicht aufweist.

Diese Aufgabe ist dadurch gelöst, daß erfindungsgemäß für die Kraftübertragung vom Motor auf den Antriebskolben und zur Drehbewegung des Werkzeuges eine gemeinsame Vorgelegewelle vorgesehen ist, auf der werkzeugseitig ein Zahnrad angeordnet ist, das über ein Zwischenzahnrad mit dem Ritzel des Antriebsmotors in Eingriff steht, und daß die Vorgelegewelle in ihrem werkzeugseitigen Endbereich mit einem Element für die Drehung der Bohrspindel und in ihrem anderen Endbereich mit einem Element für die Kraftübertragung zum Antriebskolben hin versehen ist.

Es ist ein elektrisch angetriebener Bohrhammer bekannt, bei dem ein Werkzeugkopf von einem Luftpolster-Schlagwerk beaufschlagt und über ein Getriebe drehbeweglich angetrieben wird und das letztere als mit einer Kupplung versehenes Zweiganggetriebe ausgebildet ist, wobei die Kupplung in eine den Drehantrieb auskuppelnde Mittelstellung bringbar ist und wobei ferner das Schlagwerk unabhängig vom Drehantrieb ausschaltbar ist (DE-OS 22 42 944).

Angesehen von der jeweils verschiedenen Aufgabenstellung unterscheidet sich dieser Bohrhammer vom Gegenstand der Erfindung im wesentlichen dadurch, daß hierbei der den Schlagkolben führende Zylinder selbst bewegt wird und eine sich parallel zum Zylinder und über dessen gesamte Länge hinweg erstreckende Vorgelegewelle mit einem werkzeugseitig angebrachten Zahnrad, das über ein Zwischenzahnrad mit dem Motorritzel in Eingriff steht, nicht vorhanden ist. Schließlich erfolgt bei dem in Rede stehenden