DE2511082A1

DE2511082A1 - Elektromotorisch angetriebener hammer mit einem die schmierbeduerftigen teile enthaltenden gehaeuseraum

Info

Publication number: DE2511082A1
Application number: DE19752511082
Authority: DE
Inventors: Jacob Holzaepfel
Original assignee: FRIEDRICH DUSS MASCHINENFABRIK
Current assignee: FRIEDRICH DUSS MASCHINENFABRIK
Priority date: 1975-03-13
Filing date: 1975-03-13
Publication date: 1976-09-23
Also published as: CH611545A5; GB1527926A; NL7602458A; FR2303643A1; FR2303643B1

Description

Firma Friedrich Duss, Maschinenfabrik, D-7261 Neubulach

Elektromotorisch angetriebener Hammer mit einem die schmierbedürftigen Teile enthaltenden: Gehäuseraum

Die Erfindung bezieht sich auf einen tragbaren, elektrisch angetriebenen Schlag- oder Drehschlaghammer (Hammer), bei welchem dem Werkzeug mittelbar oder unmittelbar axiale Schläge eines freifliegenden Schlagkolbens erteilt werden, der unter dem Einfluß der Hübe eines über ein Luftkissen wirkenden Antriebskolbens eines Kurbeltriebes in einem Führungszylinder hin- und herschwingt, mit einem die schmierbedürftigen Teile und Lager des Hammers enthaltenden, von öl durchsetzten Gehäuseraum, der von einem Hotorraum dichtend abgeschlossen ist.

Bei den zahlreichen Varianten einer Schmierung bei an sich bekannten Hämmern dieser Art sind im wesentlichen zwei Prinzipien zu verzeichnen, die sich dadurch unterscheiden, daß in einem Fall der Gehäuseraum nach außen hermetisch abgeschlossen ist

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und in bestimmten Zeitabständen in einer zentralen Werkstatt, z.B. des Herstellerkundendienstes, ein Ölwechsel vorgenommen wird, während im anderen Pail der Gehäuseraum, insbesondere im Bereich des Werkzeuglagers nicht hermetisch abgeschlossen ist und die manuelle oder automatische Schmierung rom Kunden selbst durchgeführt bzw. nachreguliert wird.

Das erstgenannte Prinzip der Schmierung hat für den Kunden den Nachteil, daß er durch die Kosten des Schmierdienstes sowie durch Transportkosten belastet und der Hemmer eine Zeit lang dem Einsatz entzogen ist.

Das zweitgenannte Prinzip hat den Nachteil, daß in aller Regel, und zwar unabhängig davon, ob manuell oder automatisch geschmiert wird, im Bereich der Werkzeuglagerung öl aus dem Gehäuse austritt, was zu Verschmutzungen und Ölverlusten führen kann. Dieses unerwünschte Austreten entsteht vor allem, weil der Kunde nicht mit ausreichender Genauigkeit abschätzen kann, wieviel öl er in den Gehäuseraum nachzufüllen hat. Bei den automatischen Schmiereinrichtungen ist, falls keine temperaturabhängige Zufuhrregelautomatik eingebaut ist, bei Dauer- und Schichtbetrieb, wenn der Hammer heißgelaufen ist, eine zu starke Schmierung zu verzeichnen, was den unerwünschten Austritt des Öls aus dem Gehäuse zur Folge hat.

Abgesehen davon wird bei zu starker Schmierung, insbesondere wenn der Gehäuseraum nach außen hermetisch-abgeschlossen ist, die pneumatische Steuerung des Luftkissens beeinträchtigt, weil die pneumatischen Steuerorgane am Zylinder durch zuviel öl oder eine ölverschmutzung in ihrer Funktion behindert sind.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Hammer der eingangs genannten Gattung so weiterzubilden, daß Leckverluste weitgehend ausgeschlossen sind und der Kunde den Ölverbrauch ohne weiteres selbst ergänzen kann.

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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Gehäuseraum in einen den Kurbeltrieb mit Getriebe und Antriebskolben und eventuell den für das Werkzeug enthaltenden Raum (Getrieberaum) und einen den Führungszylinder im Abschnitt der für die Ergänzung der Luftyerluste im Luftkissen erforderlichen Steuerorgane, den Schlagkolben, das Lager für den profilierten Abschnitt des Werkzeugschaftes und eventuell einen Teil des Drehantriebes für das Werkzeug einschließenden Raum (Pneumatikraum) mit Hilfe einer einen öldurchfluß sperrende Trennwand aufgeteilt ist·

Insbesondere bei kleinen Typen des Hammers, bei welchem das Luftvolumen des Pneumatikifaumes für eine zufriedenstellende Funktion der pneumatischen Steuerung des Luftkissens nicht groß genug ist, kann die den Führungszylinder dichtend umgreifende Trennwand öffnungen aufweisen, die mit Rohrstutzen versehen sind, welche freitragend in den Getrieberaum hineinragen und dadurch einen öldurchfluß unmöglich machen.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Kachstehend wird die Erfindung an Hand der Zeichnung an einem Ausführungsbeispiel erläutert.

Es zeigen :

Fig. 1 den längsgeschnittenen Hammer,

Fig. 2 einen Schnitt nach Linie II-II von Fig. 1 und

Fig. 3 einen Schnitt nach Linie III-III von Fig. 2.

Dem von einem Werkzeughalter 15 aufgenommenen Werkzeug 18, 18' ■ werden von einem freifliegenden Kolben 12 rhythmische axiale Schläge erteilt. Der Schlagkolben 12 schwingt im

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Führungszylinder unter dem Einfluß von Druckschwankungen im Luftkissen 72 hin und her. Die Druckschwankungen im Luftkissen werden mit Hilfe des im Führungszylinder 11 geführten Antriebskolbens 51 erzeugt, der mittels eines Kurbeltriebes angetrieben ist. Die am Antriebskolben 51 angelenkte Pleuelstange 52 > sitzt auf dem Kurbelzapfen ,58 des Kurbelrades 62'. Die Kurbelwelle 57. ist unten vom Kugellager 63 und oben vom Kugellager 56 aufgenommen. Die Kugellager 63 und 56 sind in entsprechenden Lagern 10 bzw. 55' " der Gehäuseteile 10, 55 gelagert. Das Kurbelrad wird vom Ankerritzel .61 angetrieben, das auf der Ankerwelle 60 sitzt. Im Durchtrittsbereich der Ankerwelle vom Motorraum 72. in den Getrieberaum 68 .ist ein Plandichtungsring '64· angeordnet, der auf einer Dichtfläche des Kugellagers der Ankerwelle dichtend aufliegt.

Das axiale Gleitlager 73 für den Sechskantabschnitt 18' des Werkzeuges 18 ist durch einen Werkzeuglagerring '16 gebildet, der durch zwei elastische O-Ringe 17 axial festgelegt ist. Der Werkzeughalter 15 ist stirnseitig an das Gehäuse 10, 55 angeschlossen. Ein Anschlagring 14 liegt einerseits am rückwärtigen elastischen Ring 17. und andererseits an einer Ringschulter des Gehäuses 10, 55 sowie an der Stirnseite des Führungszylinders 11 an. Der Anschlagring bildet zugleich ein Widerlager für O-Ringe 28., mit deren Hilfe der Gehäuseraum 67 stirnseitig abgedichtet bzw. der Zylinder 11. elastisch gelagert ist. Das Gehäuse des Hammers ist aus einem oberen, schaleηartigen, durch ein Formstück gebildete*! Gehäuseteil 55 zusammengesetzt, wobei die Trennfuge zwischen beiden Gehäuseteilen auf einer horizontalen Ebene liegt, welche durch die Werkzeugachse geht. Der/AfiSriebsmotor 59 für den Kurbeltrieb 52, 56-58, 61- 63 aufnehmende Raum 72 im Gehäuseteil ,55. ist durch

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eine Trennwand 75 hermetisch von einem Raum 68 abgeschlossen, in welchem der Kurbeltrieb im Antriebskolben und Getriebe untergebracht sind. Dieser Raum wird im folgenden als Getrieberaum bezeichnet.

Ein weiterer Raum 67 ist von dem Getrieberaum durch eine Trennwand 10''', 55' getrennt, der denjenigen Abschnitt des Führungszylinders 11 enthält, in welchem die für die Ergänzung der Luftverluste im Luftkissen 72 erforderlichen Steuerorgane 69 bis 71, der Schlagkolben 12, das Lager 73 für den profilierten Abschnitt des Werkzeugschaftes 18' und evtl. der Drehantrieb für das Werkzeug enthalten sind. Dieser Raum wird im folgenden als Pneumatikraum bezeichnet.

Die den !Führungszylinder 11 formschlüssig umschliessende Trennwaad "10''', 55' ist gegenüber der Mantelfläche des Führungszylinders mit Hilfe von O-Ringen 54- abgedichtet.

IV Die O-Ringe sind axial durch einen Ringflansch 10 des Ansatzes 10' " einerseits und durch einen Bund 10'' des Zylinders 11 andererseits axial festgelegt.

Der obere Bereich der Trennwand 10''', 55' ist durch einen Ansatz 10''' des Gehäuseteiles 10 und der untere Wandungsbereich der Trennwand durch eine Ausformung 55' des Gehäuseteiles ^3 gebildet.

Ein öldurchfluss vom Getrieberaum in den Pneumatikraum 67 ist wegen der Trennwand nicht möglich. In bestimmten Fällen, insbesondere bei kleineren Hämmern, können jedoch Vorkehrungen getroffen sein, die einen Luftaustausch zwischen den beiden Räumen 67 und 68 ermöglichen. Dies ist z.B. beim gezeichneten Ausführungsbeispiel der Fall!

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Die Trennfuge zwischen dem Ansatz 10' " und der Ausformung 55' liegt in einer horizontalen Ebene, welche durch die Werkzeugachse geht. Der durch Ansatz 10''' gebildete obere Wandungsbereich 10''' der Trennwand weist öffnungen 93 auf, die mit Rohrstutzen 53 versehen sind· Diese Rohrstutzen ragen mit einem Endabschnitt 53 freitragend in den Getrieberaum 68 hinein.

In gleicher eise ragt der Führungszylinder mit einem Endabschnitt 11' in den Getrieberaum 68 freitragend hinein. Dadurch, dass die Rohrstutzen und der Führungszylinder freitragend in den Getrieberaum hineinragen, ist sichergestellt, dass die Mündungen der Rohrstutzen bzw. des hinteren Zylinderabschnittes in jedem Fall über dem ölspiegel im Getrieberaum liegen und zwar unabhängig von der Jeweiligen Lage des Hammers im Raum. Ist der Hammer z.B. nach unten gerichtet, so sammelt sich das öl im Getrieberaum u.a. zwischen den Rohrstutzen und dem Endabschnitt 11' des Zylinders auf der rückseitigen Oberfläche der Trennwand, wobei die freien Enden der Rohrstutzen und das freie Ende des Zylinders den ölspiegel überragen.

Auf diese Weise ist in jedem Fall das Überf lie ssen von öl aus dem Getrieberaum 68 in den pneumatischen Raum 67 verhindert .

Unabhängig davon, ob die Trennwand luftdurchlässig ist oder nicht, ist vielfach eine ausreichende Schmierung des pneumatischen Raumes 67 durch einen Übertritt von ölspuren z.B. in Gestalt von ölnebel durch die öffnungen 93 in der Trennwand oder im Falle einer luftundurchlässigen Trennwand durch ein Kriechen von ölspuren über den Mantel des Antriebskolbens 12 sichergestellt.

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Die Empfindlichkeit des erfindungsgemässen Hammers gegen unsachgemässe Schmierung ist wesentlich herabgesetzt. Auch sind die schmierbedürftigsten Teile, wie das Ankerritzel, intensiver mit öl "benetzt "bzw. versorgt, weil das in den Kurbelraum eingebrachte bzw. dort angesammelte öl nicht vollständig ausfliessen kann.

Am Antriebskolben 12 kann ein Abstreifring (nicht gezeichnet) vorgesehen sein, der eine weitere zusätzliche Abschirmung des Pneumatikraumes vom öl des Getrieberaumes bewirkt.

Ausserdem sollte sichergestellt sein, dass der Antriebskolben im hinteren Totpunkt nicht aus dem Zylinder gelangen kann. Dadurch wird verhindert, dass die in den Getrieberaum ragende Mantelfläche des Antriebskolbens vom öl des Getrieberaumes benetzt wird. In gleicher Eichtung einer gestärkten ölabschirmung des Pneumatikraumes wirkt eine scharfkantige Ausbildung der Hinterkante des Kolbens, durch welche bei jedem Rückhub des Kolbens die innere Mantelfläche des Zylinders abgestreift wird.

Trotz der genannten Abschirmmaßnahmen reicht die aus dem Getrieberaum in den Pneumatikraum gelangenden ölspuren in aller Regel zur Versorgung der schmierbedürftigen Teile des Pneumatikraumes für die Lagerung des Werkzeuges aus, da dort keine so intesive Schmierung erforderlich und auf die Empfindlichkeit der pneumatischen Steuerung Rücksicht zu nehmen ist, was nicht ausschliesst, dass der Pneumatikraum im Bedarfsfalle unmittelbar mit Schmiermittel versorgt werden kann. Das kann z.B. auch dadurch geschehen, dass in an sich bekannter Weise Öl über eine Leitung in das Luftkissen 72 einspeisbar ist, wo es unter dem Einfluss extremer Druckschwankungen vernebelt wird.

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Der Verbrauch, an öl ist bei dem erfindungsgemässen Schmiersystem gering. Die Kleinstmengen an öl, die verbraucht werden, können vom Kunden ohne weiteres auf dem Umweg über einen ölvorratsraum, der selbsttätig den Getrieberaum und gegebenenfalls den Pneumatikraum speist, oder über eine gesonderte Einfüllöffnung im Bereich des Getrieberaumes ergänzt werden; denn der Getrieberaum kann Ergänzungsöl in weiten Grenzen aufnehmen, ohne dass nachteilige Folgen bzw. eine zu starke Schmierung des pneumatischen Raumes 67 zu verzeichnen ist, was bislang, insbesondere bei einem nach aussen hermetisch abgeschlossenen Getrieberaum, zu Störungen im pneumatischen System geführt hat. Während es bisher dem Kunden wegen der Gefahr solcher Funktionsstörungen untersagt werden musste, die Schmierung selbst vorzunehmen, kann ihm nunmehr die Ergänzung der geringfügigen Ölverluste überlassen werden.

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Claims

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Patent an Sprüche :

1J Tragbarer, elektrisch angetriebener Schlag- oder Dreh- ^ schlaghammer (Hammer), bei welchem dem Werkzeug mittelbar oder unmittelbar axiale Schläge eines freifliegenden Schlagkolbens erteilt werden, der unter dem Einfluss der Hübe eines über ein Luftkissen wirkenden Antriebskolbens eines Kurbeltriebes in einem Führungszylinder hin- und herschwingt, mit einem die schmierbedürftigen Teile und Lager des Hammers enthaltenden, von öl durchsetzten Gehäuseraum, der von einem Motorraum dichtend abgeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Gehäuseraum (67» 68) in einen den Kurbeltrieb (52, 56-58, 61- 63), den Antriebskolben (5Ό und eventuell den Drehantrieb (nicht gezeichnet) enthaltenden Raum (Getrieberaum 68) und einen den Führungszylinder (11) im Abschnitt der für die Ergänzung der Luftverluste im Luftkissen (72) erforderlichen Steuerorgane (69-71)» den Schlagkolben (12), das Lager (16, 73) für den profilierten Abschnitt (18¹) des Werkzeugschaftes (18) und eventuell einen Teil des Drehantriebes (nicht gezeichnet) für das Werkzeug einschliessenden Raum (Pneumatikraum 67) mit Hilfe einer einen öldurchfluss sperrenden Trennwand (1O¹¹', 55') aufgeteilt ist.

2. Hammer nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine derartige Ausbildung der Trennwand (10''', 55')» dass diese für Luft durchlässig ist.

3· Hammer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die den Führungszylinder (11) formschlüssig umgreifende Trennwand (10¹'', 55') öffnungen (93) aufweist, die mit einem oder mehreren Rohrstutzen versehen sind, welche freitragend in den Getrieberaum (68) hineinragen·

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4. Hammer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Trennwand (1O¹¹¹, 55') durch einen Ansatz (1O¹¹') des oberen schalenförmigen Gehäuseteiles (10) und eine Ausformung (33*) des unteren Gehäuseteiles (55) gebildet ist.

5· Hammer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Trennwand (10¹¹¹, 55') mit Hilfe von O-Ringen (5^) gegenüber der Mantelfläche des Zylinders (11) abgedichtet ist, der in einem Endabschnitt (11') freitragend in den Getrieberaum (68) hineinragt.

6. Hammer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die öffnungen (93) der Trennwand (10¹'', 55') in dem den oberen Wandbereich bildenden Ansatz (10¹¹¹) angeordnet sind und die durch die Trennwand gehende Trennfuge zwischen dem oberen Gehäuseteil (10, 10'·') und demunteren Gehäuseteil (55» 55') in einer horizontalen, durch die Achse des Führungszylinders (11) gehende Ebene(a-a)liegt.

7· Hammer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Gehäuseraum (67» 68) ein ölvorratsraum (nicht gezeichnet) vorgesehen ist, der den Getrieberaum selbsttätig mit öl speist.

8. Hammer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Pneumatikraum unmittelbar mit öl speisbar ist.

9. Hammer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass öl über eine Leitung zur Vernebelung in das Luftkissen (72) einspeisbar ist.

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10. Hammer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Getrieberaum (68) eine verschließbare öffnung zur manuellen ölergänzung aufweist.

11. Hammer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der mit einer scharfen Hinterkante versehene Antriebskolben (12) mit einem Abstreiiring ausgerüstet ist.

12. Hammer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Hinterkante des Zylinders (11) die Hinterkante (94·) des im hinteren Totpunkt befindlichen Antriebskolbens (51) axial überragt.

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