DE2604287A1 - DEVICE FOR DRIVING FASTENING MEANS - Google Patents
DEVICE FOR DRIVING FASTENING MEANSInfo
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Description
Patentanwalt DIpI.-Ing. Curt WalIach Dipl.-Ing. öünther Koch Dipl.-Phys. Dr.Tino Haibach Dipl.-Ing, Rainer FeldkampPatent attorney DIpI.-Ing. Curt Wallach Dipl.-Ing. Öünther Koch Dipl.-Phys. Dr Tino Haibach Dipl.-Ing, Rainer Feldkamp
D-8000 München 2 · Kaufingerstraße 8 · Telefon (0 89) 24 0275 · Telex 5 29 513 wakai dD-8000 Munich 2 Kaufingerstraße 8 Telephone (0 89) 24 0275 Telex 5 29 513 wakai d
Datum: 4. Februar 1976Date: February 4, 1976
Unser Zeichen: I5 401 - Pk 'NeOur reference: I5 401 - Pk 'Ne
Harry M. Haytayan
Lincoln, Massachusetts, USAHarry M. Haytayan
Lincoln, Massachusetts, USA
Vorrichtung zum Eintreiben von BefestigungsmittelnDevice for driving fasteners
Die Erfindung bezieht sich auf eine pneumatische Vorrichtung zum Eintreiben von Befestigungsmitteln.The invention relates to a pneumatic device for driving fastening means.
Pneumatische Vorrichtungen zum Eintreiben von Befestigungsmitteln, wie beispielsweise Nägeln, sind beispielsweise in den US-Patentsehriften 3 498 517, 3 060 441, 3 035 268, 3 060 440, 3 595 460 und 3 7II 008 beschrieben.Pneumatic devices for driving fasteners, such as nails, for example, are in the U.S. Patents 3,498,517, 3,060,441, 3,035,268, 3,060,440, 3,595,460 and 3 7II 008.
Die bekannten in der Hand zu haltenden pneumatischen Vorrichtungen dieser Art waren nicht für hohe Beanspruchung geeignet, beispielsweise für das Eintreiben von Nägeln oder Befestigungseinrichtungen in Körper mit hoher Festigkeit, wie vorgespanntem Beton mit einer Druckfestigkeit von 352 bis 704 kp/cm und in Baustahlplatten mit einer Dicke von 4,8 ram oder mehr. Aus diesem Grund wurden fast alle eine hohe Beanspruchung ergebenden Eintreibvorgänge mit Hilfe von explosionsbetätigten Einrichtungen ausgeführt, die einen hohen Zeitaufwand erfordern und die aufwendig und gefährlich im Betrieb sind. Weiterhin ergeben explosionsbetätigte Vorrichtungen- zum Eintreiben von Befestigungs-The known handheld pneumatic devices of this type were not suitable for heavy use such as driving nails or fasteners into high strength bodies such as pre-stressed Concrete with a compressive strength of 352 to 704 kp / cm and in structural steel plates with a thickness of 4.8 ram or more. the end for this reason, almost all of the high stress driving operations have been carried out using explosion actuated equipment carried out, which require a lot of time and which are expensive and dangerous to operate. Furthermore, explosion-actuated Devices for driving in fastening
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mitteln erhebliche Rückstoß- und Lärmprobleme.average significant recoil and noise problems.
Frühere Versuche zur Schaffung von pneumatischen Vorrichtungen zum Eintreiben von Befestigungsmitteln für hohe Beanspruchungen waren allgemein nicht erfolgreich und zwar auf Grund der Schwierigkeit, die erforderliche Anschlagkraft zum Eintreiben eines Nagels oder eines anderen Befestigungsmittels in oder durch Körper mit hoher Festigkeit wie z.B. Beton und Stahlplatten zu erzeugen. Wegen der Probleme der Erzeugung der erforderlichen Beschleunigung waren bekannte pneumatische Vorrichtungen dieser Art, die zum Eintreiben von Befestigungsmitteln mit hoher Kraft geeignet waren, übermäßig kompliziert und erforderten komplizierte und große Ventile zur Zuführung und Abführung des pneumatischen Strömungsmittels, um die gewünschte Beschleunigung und die Aufprall- oder Anschlagkraft zu erzeugen. Weiterhin waren bei den meisten bekannten Konstruktionen dieser Vorrichtungen mechanische Federn vorhanden, um die Rückbewegung bzw. den Rückhub des Anschlagteils zu unterstützen. Die Einfügung von Federelementen hat jedoch die unerwünschte Wirkung, daß die Beschleunigung des Aufprallteils und die von diesem Teil auf das Befestigungsmittel ausgeübte Aufprallkraft begrenzt ist. Die meisten von Hand zu haltenden pneumatischen Vorrichtungen zum Eintreiben von Nägeln und ähnlichen Befestigungsmitteln waren daher Vorrichtungen mit nur geringer Leistung, d.h. Vorrichtungen, die nur eine geringe oder keine Beschleunigungszeit zwischen dem Beginn des Arbeits- oder Eintreibhubes des Aufprallteils und dem Aufprall des von dem Aufprallteil angetriebenen Befestigungsmittels auf das Werkstück vorsehen. Als Folge hiervon mußten die bekannten von Hand zu haltenden Vorrichtungen zum Eintreiben von Befestigungsmitteln sehr massiv sein, damit eine ausreichende Energie erzeugt wurde, um Befestigungsmittel mit hoher Kraft einzutreiben. Dadurch ergab sich bei diesen bekannten Vorrichtungen weiterhin der Nachteil eines sehr starken Rückschlags.Previous attempts to create pneumatic, heavy duty fastener driving devices have generally not been successful due to the difficulty in finding the stop force required to drive one Nail or other fastener in or through high strength bodies such as concrete and steel plates to create. Because of the problems of producing the required acceleration, these have been known pneumatic devices Kinds capable of driving high force fasteners overly complicated and required complicated ones and large valves for supplying and discharging the pneumatic fluid in order to achieve the desired acceleration and impact or to generate impact force. Furthermore, most of the known constructions of these devices have been mechanical Springs are present to support the return movement or the return stroke of the stop part. The insertion of spring elements however, has the undesirable effect that the acceleration of the impact part and that of this part on the fastening means applied impact force is limited. Most hand-held pneumatic driving devices of nails and similar fasteners have therefore been low power devices, i.e. devices that little or no acceleration time between the start of the working or driving stroke of the impact member and provide for the impact of the fastening means driven by the impact part on the workpiece. As a result, had to the known hand-held devices for driving fasteners to be very massive, so that a sufficient Energy was generated to drive fasteners with high force. This resulted in these known devices still the disadvantage of a very strong setback.
Es wurde bereits eine Vorrichtung zum Eintreiben von Befestigungsmitteln vorgeschlagen (US-Patentanmeldung 496 453 vom 12.8.1974), A device for driving fastening means has already been proposed (US patent application 496 453 of August 12, 1974),
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die Befestigungseinrichtungen, beispielsweise Nägel in hochfeste Baukörper eintreiben kann, wie z.B. vorgespannten Beton that can drive fasteners, for example nails, into high-strength structures such as prestressed concrete
mit einer Druckfestigkeit von 552 bis 562 kp/cm und in Baustahlplatten mit einer Dicke in der Größenordnung von 6,35 ein Ergebnis, das mit bekannten pneumatischen Vor richtungen zum Eintreiben von Befestigungsmitteln nicht erreicht werden kann.with a compressive strength of 552 to 562 kp / cm and in structural steel plates with a thickness of the order of 6.35 a result that with known pneumatic devices before for driving in fasteners cannot be achieved.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Vorrichtung der letztgenannten Art zu schaffen, die für Anwendungen mit hoher Leistung geeignet ist und die bei einfacherem Aufbau eine größere Eintreibkraft pro Volumeneinheit als bekannte Vorrichtungen für ähnliche Aufgaben ergibt, wobei weiterhin eine genaue Steuerung der Geschwindigkeit des Antriebskolbens erreicht werden soll, so daß die Energie-Ausgangsleistung der Vorrichtung gesteuert werden kann* und die zur Verfügung stehende Energie maximal ausgenutzt wird.The invention is based on the object of creating an improved device of the last-mentioned type which is used for applications with high performance is suitable and with a simpler structure a greater driving force per unit volume than known Devices for similar tasks results, while still providing precise control of the speed of the drive piston should be achieved so that the power output of the device can be controlled * and the available Energy is used to the maximum.
Diese Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 angegebene Erfindung gelöst.This object is achieved by the invention specified in claim 1.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.Further advantageous refinements and developments of the invention emerge from the subclaims.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung umfaßt ein hohles Gehäuse, einen in dem Gehäuse angeordneten Zylinder, der das Gehäuseinnere in eine erste zwischen dem Gehäuse und dem Zylinder angeordnete Kammer, die aus Luftvorratsbehälter dient, und eine zweite Kammer in dem Zylinder unterteilt, einen Hammer oder ein Anschlagteil, einen in dem Zylinder hin- und herbeweg-'lichen Kolben zum Antrieb des Hammers über einen Antriebs- oder Anschlaghub und einen Rücklaufhub, Einrichtungen zur Anordnungeines Befestigungsmittels derart, daß es mit dem Hammer in Eingriff kommt und von diesem während des Anschlaghubes vorwärtsbewegt wird, einen mit der ersten Kammer in Verbindung stehenden Druckluftkrümmer und Ventileinrichtungen, die (a) selektiv LuftThe device according to the invention comprises a hollow housing, a cylinder arranged in the housing, the interior of the housing in a first between the housing and the cylinder arranged chamber, which serves from air reservoir, and a second chamber divided in the cylinder, a hammer or a stop part, a piston reciprocable in the cylinder for driving the hammer via a drive or Stop stroke and a return stroke, means for arranging one Fastening means such that it engages and advances the hammer during the stop stroke an air manifold communicating with the first chamber and valve means that (a) selectively air
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von der ersten Kammer zu dem einen oder dem anderen Ende der zweiten Kammer in Abhängigkeit davon liefern, ob der Kolben den Hammer über seinen Anschlaghub oder seinen Rücklaufhub antreiben soll, und die (b) selektiv Luft vor der einen Seite des Kolbens während seines Anschlaghubes oder vor der anderen Seite des Kolbens während seines Rücklaufhubes ausstoßen. Die Ventileinrichtungen schließen ein äußerst schnell wirkendes Tellerventil mit großer öffnung ein, um eine schnelle und große Zufuhr von Antriebsluft von dem Luftvorratsbehälter an den Kolben für seinen Antriebshub sicherzustellen, so daß die zur Verfügung stehende Luftleistung mit dem vollen Leitungsdruck ausgenutzt wird. Bei der Vorrichtung wird weiterhin der Rücklaufhub des Kolbens und des Hammers ohne Unterstützung durch Federn oder ähnliche Energiespeichereinrichtungen erreicht, an die eine Energieübertragung während des Antriebshubes erforderlich sein würde, so daß im wesentlichen die gesamte zur Verfügung stehende und auf den Kolben während des AntrJebshubes einwirkende Energie zur Krafteinwirkung auf ein Befestigungsmittel oder ein anderes Werkstück verwendet wird. Dabei beschleunigt sich der Hammer fortschreitend über einen beträchtlichen Teil seines Antriebshubes und erreicht seine maximale Geschwindigketb, während das Befestigungsmittel in das Werkstück eingetrieben wird.from the first chamber to one or the other end of the second chamber depending on whether the piston to drive the hammer via its stop stroke or its return stroke, and the (b) selectively air in front of one side of the piston during its stop stroke or before the other side of the piston during its return stroke. the Valve devices include an extremely fast acting large orifice poppet valve to provide a fast and large Ensure supply of drive air from the air reservoir to the piston for its drive stroke, so that the available standing air output is used with the full line pressure. In the device, the return stroke of the Piston and hammer reached without the support of springs or similar energy storage devices to the one Energy transfer would be required during the drive stroke, so that essentially all of that is available and energy acting on the piston during the drive stroke is used to apply force to a fastener or other workpiece. The hammer accelerates progressing over a considerable part of its drive stroke and reaching its maximum speed while the Fastener is driven into the workpiece.
Auf diese Weise wird bei der Vorrichtung die Luftleistung im wesentlichen mit dem vollen Leitungsdruck ausgenutzt, so daß ein Kolben mit relativ kleinem Durchmesser und geringem Gewicht in Verbindung mit der neuartigen Ventilsteuerung zur Steuerung der Luftströmung verwendet werden kann. Die Vorrichtung kann für verschiedene Anschlag- und Eintreibanwendungen verwendet werden und die Ventilanordnungen sind relativ einfach, wobei sich dennoch ein wirkungsvoller Betrieb ergibt.In this way, the air power is used in the device substantially with the full line pressure, so that a piston with a relatively small diameter and low weight in connection with the new type of valve control for control the air flow can be used. The device can be used for a variety of impacting and driving applications and the valve assemblies are relatively simple while still providing efficient operation.
Im Gegensatz zu vielen bekannten Anordnungen verwendet die beschriebene Vorrichtung nur einen einzigen Kolben zur Vorwärtsbewegung des Hammers und es ergibt sich weiterhin ein ausfallsicherer Betrieb, bei dem ein ungewolltes AuslösenIn contrast to many known arrangements, the device described uses only a single piston for forward movement of the hammer and there is still a fail-safe operation in which an unintentional triggering
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verhindert wird, wobei die Vorrichtung im Fall eines Verklemmens oder eines Ausfalls unwirksam gemacht wird und es nicht möglich 1st, daß ungewollt mehrere aufeinanderfolgende Anschlaghübe ausgeführt werden. Trotz der hohen Leistung wird die Geräuschentwicklung und der Rückschlag weitgehend verringert, so daß die Vorrichtung ohne weiteres mit der Hand geführt werden kann.is prevented, the device in the event of a jamming or a failure is rendered ineffective and it is not possible that several successive stop strokes are carried out unintentionally will. Despite the high performance, the noise and the kickback is largely reduced, so that the Device can be easily performed by hand.
Die Erfindung wird im folgenden anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen noch näher erläutert.The invention is explained in more detail below with reference to the exemplary embodiments shown in the drawing.
In der Zeichnung zeigen:In the drawing show:
Fig. 1 einen Seitenansicht einer bevorzugten Ausführungs-Fig. 1 is a side view of a preferred embodiment
form der Vorrichtung, die zum Eintreiben von Nägeln bestimmt ist;shape of the device intended for driving nails;
Fig. 2 eine Endansicht der Vorrichtung nach Fig. IjFIG. 2 is an end view of the device of FIG
Fig. 3 eine Schnittansicht entlang der Linie 3-3 nach3 is a sectional view taken along line 3-3 according to FIG
Fig. 2, die die Vorrichtung mit zurückgezogenem bzw. in Bereitschaftsstellung befindlichem Hammer zeigt;Fig. 2 shows the device with the hammer withdrawn or in the ready position shows;
Fig. 3A und 3B vergrößerte Ansichten von zwei Teilen der Fig. 3FIGS. 3A and 3B are enlarged views of two parts of FIG. 3
Fig. 4 eine der Fig. 3 ähnliche Ansicht, die den HammerFig. 4 is a view similar to Fig. 3 showing the hammer
am Ende seines Anschlaghubes zeigt;shows at the end of its stop stroke;
Fig. 5 eine Querschnittsansicht des Nagelmagazins entlang der Linie 5-5 nach Fig. 3;5 is a cross-sectional view of the nail magazine along the line 5-5 of Figure 3;
Fig. 6 eine der Fig. 3 ähnliche Ansicht einer weiterenFIG. 6 is a view similar to FIG. 3 of another
Ausführungsform der Vorrichtung in der Bereit- schaftssteilung; Embodiment of the device in the standby division;
Fig. 7 die Vorrichtung nach Fig. 6, wobei sich jedochFIG. 7 shows the device according to FIG. 6, however
der Hammer am Ende seines Anschlaghubes befindet;the hammer is at the end of its stroke;
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Pig. 8 und 9 vergrößerte bruchstückhafte SchnittansichtenPig. 8 and 9 are enlarged fragmentary sectional views
eines Hilfs-Auslaßsteuerventils, das bei den Vorrichtungen nach den Pigg. 3 und 6 verwendbar ist.an auxiliary exhaust control valve that is used in the Devices according to the Pigg. 3 and 6 can be used.
Die in den Pigg. 1 und 2 dargestellte AusfUhrungsform der Vorrichtung umfaßt ein hohles Gehäuse 2, ein Kappenteil 4, einen Nagelaufnahme- und Ausrichtkopf 6 und ein Magazin 8 zur Aufnahme eines Nagelvorrates und zur Zuführung in den Nagelaufnahme- und Ausrichtkopf 6. Das Kappenteil 4 und der Kopf 6 sind lösbar an den oberen und unteren Enden des Gehäuses mit Hilfe von Schrauben 10 und 11 befestigt, die in Gewindelöcher in dem Gehäuse eingeschraubt sind. Das Magazin ist an dem Kopf 6 lösbar mit Hilfe von Schrauben 12 befestigt, die durch Löcher in dem Kopf durchgehen und die in Gewindebohrungen in dem benachbarten Ende des Magazins eingeschraubt sind.The ones in the Pigg. 1 and 2 shown embodiment of the device comprises a hollow housing 2, a cap part 4, a nail receiving and aligning head 6 and a magazine 8 for receiving a nail supply and for feeding into the nail receiving and aligning head 6. The cap part 4 and the head 6 are detachable attached to the upper and lower ends of the housing by means of screws 10 and 11 inserted into threaded holes in the Housing are screwed in. The magazine can be detached from the head 6 fastened by means of screws 12 which go through holes in the head and which are in threaded bores in the adjacent one Are screwed into the end of the magazine.
Wie^aus den Pigg. 35 und 4 zu erkennen ist, weist das obere Ende des Gehäuses eine Endwand 14 auf, die als Tellerventilgehäuse dient. Zu diesem Zweck ist eine zylindrische Bohrung 15 in der Endwand 14 ausgebildet und das obere Ende der Bohrung 15 weist eine bei 16 gezeigte Gegenbohrung auf. In der Bohrung 15 ist ein hohles Tellerventil verschiebbar angeordnet, das allgemein mit der Bezugsziffer 17 bezeichnet ist und das eine zylindrische Wand 18, deren Größe einen engen Gleitsitz mit der Bohrung 15 ergibt, einen Umfangsflansch I9 am oberen Ende der Wand 18 mit einer Größe, die einen engen Gleitsitz mit der Gegenbohrung l6 ergibt, und eine obere Endwand 20 umfaßt. Das Tellerventil schließt weiterhin einen in der Mitte angeordneten Vorsprung 21 auf, der einstückig mit der Endwand 20 ausgebildet ist und einen Abstand von der Wand 18 aufweist, so daß ein innerer ringförmiger Hohlraum 22 gebildet wird. Die äußeren Oberflächen der Wand l8 und des Flansches I9 sind mit sich am Umfang erstreckenden Nuten versehen, in denen ela&tische Dichtringe 23 angeordnet sind, die gegen die umgebenden Oberflächen anliegen, die durch die Bohrung 15 und die Gegenbohrung 16 gebildet sindAs ^ from the Pigg. 35 and 4 can be seen, has the upper end of the housing has an end wall 14 which serves as a poppet valve housing. For this purpose, a cylindrical bore 15 is in the End wall 14 is formed and the upper end of the bore 15 has a counterbore shown at 16. In the bore 15 is one hollow poppet valve, indicated generally by the reference numeral 17, the one being cylindrical Wall 18, the size of which results in a tight sliding fit with the bore 15, a peripheral flange I9 at the upper end of the wall 18 with a size which provides a tight sliding fit with the counterbore 16 and an upper end wall 20 comprises. The poppet valve further includes a centrally located protrusion 21 which is integrally formed with the end wall 20 and is spaced from wall 18 so that an inner annular cavity 22 is formed. The outer surfaces the wall l8 and the flange I9 are with circumferentially extending Provide grooves in which elastic sealing rings 23 which bear against the surrounding surfaces formed by the bore 15 and the counterbore 16
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und die dazu dienen, ein Auslecken des Strömungsmittels zu verhindern, wobei sich Jedoch das Tellerventil in Axialrichtung bewegen kann. Die Ringdichtungen 23 bestehen vorzugsweise jedoch nicht notwendigerweise aus einem Elastomermaterial und können die Form von O-Ringen aufweisen. Die obere Endwand 14 des Gehäuses 2 ist vorzugsweise mit einem oder mehreren Kanälen 24 versehen, die von der Gegenbohrung 16 zur Atmosphäre führen. Die Kanäle 24 dienen als Ableitleitungen zum Verhindern eines Druckaufbaus in dem Raum zwischen der unteren Seite des Flansches 19 und der ringförmigen Schulter, die durch die Verbindung der Bohrung I5 mit der Gegenbohrung 16 gebildet ist.and which serve to prevent leakage of the fluid, but with the poppet valve axially can move. The ring seals 23 are preferably but not necessarily made of an elastomer material and can be in the form of O-rings. The upper end wall 14 of the housing 2 is preferably with one or more channels 24 provided, which lead from the counterbore 16 to the atmosphere. The channels 24 serve as drainage lines to prevent pressure build-up in the space between the lower side of the flange 19 and the annular shoulder, which is formed by the connection of the bore 15 with the counterbore 16.
Das untere Ende des Tellerventils ist durch eine im wesentlichen starre kreisförmige Metallplatte 25 und ein mit der Platte 25 verbundenes kreisförmiges elastisches Abdichtkissen 26 abgeschlossen. Die letzteren Elemente sind mit Mittelöffnungen versehen, um eine Hohlschraube oder eine mit Gewinde versehene Büchse 27 aufzunehmen, die in das untere Ende einer in dem Vorsprung 21 ausgebildeten Axialbohrung 28 eingeschraubt ist. Weiterhin umfaßt das Tellerventil eine zylindrische axiale Verlängerung 29, die einstückig mit der Endwand 20 ausgebildet ist und eine Innenbohrung aufweist, die eine Verlängerung der Bohrung 28 bildet. Das Kappenteil weist einen Hohlraum 31 mit kreisförmigem Querschnitt auf, um die Verlängerung 29 aufzunehmen und das obere Ende dieser Verlängerung weist einen Umfangsflansch oder Kolben 32 auf, der so bemessen ist, daß sich ein enger Gleitsitz in dem Hohlraum 21 ergibt. Die äußere Oberfläche des Flansches 32 weist eine sich am Umfang erstreckende Nut auf, in der ein weiterer (den Dichtringen 23 ähnlicher) Dichtring 34 angeordnet ist, der gegen die ihn umgebende Oberfläche des Kappenteils anliegt und ein Auslecken des Strömungsmittels verhindert, wobei sich die Verlängerung 29 gleichzeitig in Axialrichtung in dem Hohlraum 31 verschieben kann. Ein elastisches Dichtungskissen 35 ist in dem oberen Ende des Hohlraums '31 befestigt lind kann mit der ebenen oberen Endoberfläche der Verlängerung 29 in Eingriff kommen. Das Kissen 35 dient als Ventilsitz für die Verlängerung 29. Zusätzlich schließt dasThe lower end of the poppet valve is supported by a substantially rigid circular metal plate 25 and one with the plate 25 connected circular elastic sealing pad 26 completed. The latter elements are provided with central openings, to receive a banjo bolt or threaded sleeve 27 which is inserted into the lower end of a in the Projection 21 formed axial bore 28 is screwed. The poppet valve also includes a cylindrical axial extension 29, which is formed in one piece with the end wall 20 and has an internal bore which is an extension of the Bore 28 forms. The cap part has a cavity 31 with a circular cross-section in order to receive the extension 29 and the upper end of this extension has a peripheral flange or piston 32 which is sized so that a tight sliding fit in the cavity 21 results. The outer surface of the flange 32 has a circumferentially extending Groove in which another (similar to the sealing rings 23) Sealing ring 34 is arranged against the surface surrounding it of the cap part and prevents leakage of the fluid, the extension 29 at the same time can move in the axial direction in the cavity 31. A elastic sealing pad 35 is fixed in the upper end of the cavity '31 and can with the flat upper end surface the extension 29 come into engagement. The cushion 35 serves as a valve seat for the extension 29. In addition, this closes
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Kappenteil 4 einen oder mehrere Kanäle oder öffnungen 36 ein, die sich von dem Hohlraum 3I zur Atmosphäre hin erstrecken. Die hohle Verlängerung 29, die Bohrung 28, der Hohlraum 31, das Kissen 35 und die Kanäle 36 bilden zusammen ein Auslaßventil, um selektiv Strömungsmittel von der Unterseite des Tellerventils zur Atmosphäre hin abzugeben. Vorzugsweise sind die axialen Abmessungen des Hohlraumes 31* der Verlängerung 29, der Bohrung 15, der Gegenbohrung l6, des Flansches 19 und der Wand l8 so ausgewählt, daß wenn das Tellerventil nach oben bewegt wird, ein kleiner Spalt zwischen den Oberflächen 37 und 38 vorhanden ist, wenn die ebene obere Endoberfläche der Verlängerung 29 fest gegen das Kissen 35 gepreßt ist, wie dies in Fig. 4 gezeigt ist. Die wirksame Fläche der ringförmigen oberen Oberfläche 37 des Tellerventils 17 ist größer als die Fläche der Unterseite des Kissens 26.Cap part 4 has one or more channels or openings 36, extending from the cavity 3I to the atmosphere. The hollow extension 29, the bore 28, the cavity 31, the cushion 35 and the channels 36 together form an outlet valve, to selectively move fluid from the bottom of the poppet valve to give off to the atmosphere. Preferably, the axial dimensions of the cavity 31 * of the extension 29, the bore 15, the counterbore l6, the flange 19 and of the wall 18 selected so that when the poppet valve is moved upward, a small gap between the surfaces 37 and 38 is present when the flat upper end surface of the extension 29 is firmly pressed against the pad 35, like this is shown in FIG. The effective area of the annular top surface 37 of the poppet valve 17 is greater than that Area of the underside of the cushion 26.
Das Dichtungskissen 26 ergibt eine diehte Abdichtung zwischen dem Tellerventil und der oberen Kante eines Zylinders 40, wenn sich das Tellerventil in seiner unteren oder geschlossenen Stellung (Fig. 3) befindet. Der Zylinder 40 ist mit offenen oberen und unteren Enden ausgebildet und sein Innendurchmesser ist über seine Länge konstant. Das untere Ende des Zylinders 40 ist in einer öffnung befestigt, die in der Bodenendwand des Gehäuses 2 ausgebildet ist. Der Zylinder 40 kann an der Endwand 42 auf verschiedene Weise befestigt sein, beispielsweise durch eine Schraubgewindeverbindung, durch einen Schrumpfsitz oder durch Schweißen oder Hartlöten. Vorzugsweise weist das untere Ende des Zylinders 2 am Umfang verlaufende Nuten zur Aufnahme elastischer Diehtringe 43 (ähnlich den Dichtungsringen 23 und 24) auf, die fest gegen die umgebende Oberfläche der Endwand 42 anliegen. Das untere Ende des Zylinders 40 ist durch einen Stopfen 44 abgeschlossen, der ebenfalls an dem Zylinder auf verschiedene Weise befestigt sein kann, beispielsweise durch eine Schraubgewindeverbindung, einen Schrumpfsitz oder durch Schweißen oder Hartlöten. Ein Auslecken von Strömungsmittel zwischen der äußeren Oberfläche des Stopfens 44 und derThe sealing pad 26 provides a permanent seal between the poppet valve and the top edge of a cylinder 40 when the poppet valve is in its lower or closed position (Fig. 3). The cylinder 40 is open formed upper and lower ends and its inner diameter is constant over its length. The lower end of the cylinder 40 is fastened in an opening which is formed in the bottom end wall of the housing 2. The cylinder 40 can be attached to the End wall 42 may be attached in various ways, such as a screw thread connection, a shrink fit or by welding or brazing. The lower end of the cylinder 2 preferably has circumferential grooves for receiving elastic wire rings 43 (similar to the sealing rings 23 and 24) which rest firmly against the surrounding surface of the end wall 42. The lower end of the cylinder 40 is closed by a plug 44 which can also be attached to the cylinder in various ways, for example by a screw thread connection, a shrink fit or by welding or brazing. Leakage of fluid between the outer surface of the plug 44 and the
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Innenoberfläche des Zylinders 40 ist durch einen weiteren elastischen Dichtring 25 verhindert, der in einer Umfangsnut in dem Stopfen angeordnet ist. Der Stopfen weist weiterhin eine runde Axialbohrung 46 auf, die einen Hammer oder ein Eintreibteil 47 verschiebbar aufnimmt. Der Stopfen ist mit einer Innennut um die Bohrung 46 herum ausgebildet, um einen elastischen Dichtungsring 48 aufzunehmen, der die äußere Oberfläche des Hammer 47 umgibt und mit dieser mit einer gerade ausreichenden Kraft in Eingriff steht, um ein Auslecken des Strömungsmittels zu verhindern, während zur gleichen Zeit sich der Hammer in Axialrichtung bewegen kann. Das obere Ende des Hammers 47 ist an einem kreisförmigen Kolben 49 befestigt, der ebene obere und untere Oberflächen aufweist und der mit einer derartigen Größe versehen ist, daß er einen engen Gleitsitz mit der inneren Oberfläche des Zylinders 40 ergibt. Der Kolben 49 weist eine Umfangsnut auf, in der ein elastischer Dichtungsring 50 angeordnet ist, der gegen die glatte innere Oberfläche des Zylinders anliegt und ein Auslecken des Strömungsmittels zwischen dem Kolben und dem Zylinder verhindert. Ein ringförmiges elastisches Kissenteil 52 ist an der inneren Oberfläche des Stopfens 44 befestigt. Der Innendurchmesser des Kissenteils 52 ist vorzugsweise so bemessen, daß sich ein erheblicher Spalt zwischen diesem Teil und dem Hammer 47 ergibt, um irgendwelche Reibungskräfte zu vermeiden, die eine Bewegung des Hammers behindern würden. Das Kissenteil 52 ist vorzugsweise aus einem Elastomer, wie z.B. einer synthetischen oder natürlichen Gummimischung hergestellt, es kann jedoch auch aus einem elastischen Kunststoffmaterial hergestellt sein.Inner surface of the cylinder 40 is elastic by another Prevents sealing ring 25, which is arranged in a circumferential groove in the plug. The stopper also has a round axial bore 46 which slidably receives a hammer or a driving part 47. The plug is with an internal groove formed around the bore 46 to receive a resilient sealing ring 48 that encompasses the outer surface of the Hammer 47 surrounds and with this with a just sufficient Force is engaged to prevent fluid leakage while at the same time the hammer is in Can move in the axial direction. The upper end of the hammer 47 is attached to a circular piston 49, the planar upper one and has lower surfaces and which is sized to be a close sliding fit with the inner one Surface of the cylinder 40 results. The piston 49 has a Circumferential groove in which an elastic sealing ring 50 is arranged which bears against the smooth inner surface of the cylinder and leakage of fluid between the Piston and cylinder prevented. An annular resilient cushion member 52 is on the inner surface of the plug 44 attached. The inner diameter of the cushion portion 52 is preferred dimensioned so that there is a considerable gap between this part and the hammer 47 to avoid any frictional forces that would prevent the hammer from moving. The cushion member 52 is preferably made of an elastomer such as e.g. made of a synthetic or natural rubber compound, but it can also be made of an elastic plastic material be made.
Die äußere Oberfläche des Zylinders 40 ist mit Abstand von der inneren Oberfläche des Gehäuses 2 angeordnet, so daß sich eine Kammer 54 ergibt, die als Luftvorratsbehälter dient. Zusätzlich ist der Außendurchmesser des Zylinders 40 um einen ausgewählten Betrag kleiner als der Außendurchmesser des Tellerventils, so daß ein erheblicher Randteil des Kissens 26 in Radialrichtung über den Zylinder vorspringt, wie dies in Fig. 3 zu erkennen ist. Vorzugsweise, jedoch nicht notwendigerweise weistThe outer surface of the cylinder 40 is spaced from the inner surface of the housing 2 so that a chamber 54 results, which serves as an air reservoir. Additionally the outside diameter of the cylinder 40 is smaller than the outside diameter of the poppet valve by a selected amount, so that a considerable edge portion of the cushion 26 projects in the radial direction over the cylinder, as can be seen in FIG is. Preferably, but not necessarily, has
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das obere Ende des Zylinders eine äußere Abschrägung 55 auf, um den Betrag des Kissens 26 so weit wie möglich zu vergrößern, der über die äußere Kantenoberfläche des Zylinders 40 vorspringt.the top of the cylinder has an external bevel 55 to increase the amount of cushion 26 as much as possible, which protrudes from the outer edge surface of the cylinder 40.
Wie es aus den Figg. 3 und 4 zu erkennen ist, weist das Gehäuse 2 eine hohle seitliche Verlängerung 57 auf, die eine KrUmmerkammer 58 zur Zufuhr von Luft oder eines anderen unter Druck stehenden Strömungsmittels zur Vorratskammer 52J- und zu anderen Teilen der Vorrichtung bildet, die im folgenden noch beschrieben werden. Die Verlängerung 57 weist eine Einlaßöffnung 59 auf, die ein Gewinde zum Anschluß einer (nicht gezeigten) flexiblen Schlauchleitung aufweist, die zu einer geregelten Druckströmungsmittelquelle, beispielsweise einen Luftkompressor führt. Die Krümmerkammer 58 steht direkt mit der Vorratsbehälterkainmer 54 über einen Kanal 60 in Verbindung. Ein Teil der Verlängerung 57 des Gehäuses ist mit einem relativ dicken Wandabschnitt 62 ausgebildet, der mit einer Bohrung 63 zur Aufnahme eines Steuerventils 64 versehen ist.As can be seen from Figs. 3 and 4, the housing 2 has a hollow lateral extension 57 which forms a bend chamber 58 for supplying air or other pressurized fluid to the storage chamber 5 2 J and to other parts of the device, which will be described hereinafter yet to be described. Extension 57 has an inlet port 59 which is threaded for connection to flexible tubing (not shown) leading to a regulated source of pressurized fluid such as an air compressor. The manifold chamber 58 is in direct communication with the reservoir chamber 54 via a channel 60. Part of the extension 57 of the housing is formed with a relatively thick wall section 62 which is provided with a bore 63 for receiving a control valve 64.
Wie es aus den Figg. 3 und 3A zu erkennen ist, umfaßt das Steuerventil 64 ein Steuerventilgehäuse 65, das in einer Bohrung 63 mit Hilfe eines Paßstiftes 6l befestigt ist. Wie es am besten aus Fig. 3A zu erkennen ist, ist das Steuerventilgehause 65 an einem Ende durch eine Büchse 66 abgeschlossen, die eine öffnung 67 bildet, die zum Kanal 60 führt. Ein eine öffnung aufweisendes Kissen 68, das vorzugsweise aus elastischem Material hergestellt ist, ist an dem inneren Ende der Büchse 66 befestigt und dient als Ventilsitz für ein Steuerventilteil 69. Das Gehäuse 65 weist an seinem anderen Ende eine Bohrung 70 zur Aufnahme einer Ventilstangenanordnung 71 auf, die direkt mit dem Ventilteil 69 verbunden ist. Am inneren Ende der Bohrung 70 weist das Ventilgehäuse 65 eine Schulter auf, an der ein weiteres ebenfalls eine Dichtung aufweisendes Kissen 72 befestigt ist, das aus dem gleichen Material wie das Kissen 68 besteht und ebenfalls als Ventilsitz für das Ventilteil 69 dient. Zwischen den beiden Ventilsitzen ist das Gehäuse 65 mit einer Seitenöff-As can be seen from Figs. 3 and 3A can be seen, the control valve 64 comprises a control valve housing 65 which is in a bore 63 is attached by means of a dowel pin 6l. How best to do it As can be seen from FIG. 3A, the control valve housing 65 is closed at one end by a sleeve 66 which has an opening 67 forms, which leads to channel 60. A cushion 68 having an opening, which is preferably made of elastic material is made, is attached to the inner end of the sleeve 66 and serves as a valve seat for a control valve part 69. The housing 65 has at its other end a bore 70 for receiving a valve rod assembly 71 which directly connects to the valve part 69 is connected. At the inner end of the bore 70 has the valve housing 65 has a shoulder to which a further cushion 72, which also has a seal, is attached, which consists of the same material as the cushion 68 and also serves as a valve seat for the valve part 69. Between the two valve seats is the housing 65 with a side opening
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nung versehen, die direkt mit einem Ende eines Kanals 73 in Verbindung steht, der in dem Wandabschnitt 62 ausgebildet ist. Mit dem entgegengesetzten Ende des Kanals 73 ist ein Rohr Jk verbunden, das sich in Längsrichtung der Kammer 54 erstreckt und sich durch die obere Endwand 14 des Gehäuses 2 erstreckt und in dieser befestigt ist. Das obere Ende des Rohres *Jk steht direkt mit einem Kanal oder einem Hohlraum 75 in dem Kappenteil 4 in Verbindung, der sich in die Gegenbohrung 16 des Tellerventilgehäuses öffnet. Bei Betrachtung des Steuerventils ist weiterhin festzustellen, daß das Gehäuse 65 eine weitere Öffnung 76 aufweist, die an einem Ende mit der Bohrung in Verbindung steht und die am anderen Ende über einen Schlitz 77 in der Seite des Gehäuses 65 zur Atmosphäre hin offen ist. Die Ventilstangenanordnung 71 schließt einen Kolben 79 ein, dessen Größe derart ist, daß sich ein Gleitsitz in der Bohrung 70 ergibt.provided opening which is directly connected to one end of a channel 73 which is formed in the wall portion 62 in connection. At the opposite end of the channel 73 is connected a tube Jk which extends in the longitudinal direction of the chamber 54 and extends through the upper end wall 14 of the housing 2 and is fixed therein. The upper end of the tube * Jk communicates directly with a channel or a cavity 75 in the cap part 4, which opens into the counterbore 16 of the poppet valve housing. Looking at the control valve, it can also be seen that the housing 65 has a further opening 76 which communicates at one end with the bore and which is open to the atmosphere at the other end via a slot 77 in the side of the housing 65. The valve rod assembly 71 includes a piston 79, the size of which is such that a sliding fit in the bore 70 results.
Das Steuerventilteil 69 weist eine derartige Form auf, daß, wenn es nach oben gegen das Kissen 68 bewegt wird, die Öffnung 67 abschließt, während es bei einer Bewegung nach unten gegen das Kissen 72 die Steuerventilkammer gegenüber der Bohrung 70 absperrt. Das Steuerventil teil 69 kann jedoch in keiner Stellung die zum Kanal 73 führende Seitenöffnung absperren. Wenn die Krümmereinlaßöffnung 59 mit einer Hochdruck-Luftquelle verbunden ist, wirkt die Luft in der KrUmmerkammer 58 über die Öffnung 67 derart, daß das Steuerventilteil 69 nach unten gegen das Kissen 72 gedrückt wird, so daß Luft durch das Steuerventilgehäuse 65 nach oben in den Hohlraum 75 des Kappenteils ^1 über den Kanal 73 und das Rohr 7^ strömt und der sich ergebende Luftdruck im Hohlraum 75 drückt das TeHerventilteil 17 nach unten auf das obere Ende des Zylinders 40.The shape of the control valve member 69 is such that when it is moved upward against the cushion 68 it closes the opening 67, while when it is moved downward against the cushion 72 it closes the control valve chamber from the bore 70. The control valve part 69, however, cannot shut off the side opening leading to the channel 73 in any position. When the manifold inlet port 59 is connected to a source of high pressure air, the air in the manifold chamber 58 acts through port 67 to urge control valve member 69 down against cushion 72 so that air is up through control valve housing 65 into the cavity 75 of the cap part ^ 1 flows over the channel 73 and the pipe 7 ^ and the resulting air pressure in the cavity 75 presses the valve part 17 downwards onto the upper end of the cylinder 40.
Das Steuerventilteil wird in seine obere Stellung mit Hilfe eines Auslösehebels 82 verschoben, der schwenkbar an dem Gehäuse 2 befestigt ist. Zu diesem Zweck ist die untere Endwand 42 des Gehäuses 2 mit einem sich vertikal erstreckenden Hohl-The control valve part is moved to its upper position with the aid of a release lever 82 which is pivotable on the housing 2 is attached. For this purpose, the lower end wall 42 of the housing 2 is provided with a vertically extending hollow
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raum 83 und einer Seitenöffnung 84 versehen, die mit dem Hohlraum 83 in Verbindung steht. Das innere Ende des Auslösehebels erstreckt sich durch die öffnung 84 in den Hohlraum 83 und weist eine Zunge auf, die sieh in einen Schlitz 86 in der Seitenwand des Gehäuses 2 erstreckt und die schwenkbar mit Hilfe eines Schwenkzapfens 87 an dem Gehäuse befestigt ist. Das äußere Ende des Auslösehebels 82 springt unter das äußere Ende der Ventilstangenanordnung 71 vor. Wenn der Auslösehebel hochgezogen wird, d.h. im Gegenuhrzeigersinn gemäß Fig. 3 verschwenkt wird, kommt er mit der Kolbenstangenanordnung 71 in Eingriff und drückt diese nach oben, so daß das Ventilteil 69 die öffnung 67 verschließt und der hohe Druck in der Gegenbohrung 16, dem Hohlraum 75* dem Rohr 74 und dem Kanal 73 über die öffnung 76 und den Schlitz 77 zur Atmosphäre hin ausströmen kann.Space 83 and a side opening 84 provided with the cavity 83 is in communication. The inner end of the release lever extends through the opening 84 into the cavity 83 and points a tongue which looks into a slot 86 in the side wall of the housing 2 and which is pivotable by means of a Pivot pin 87 is attached to the housing. The outer end of the trip lever 82 springs under the outer end of the valve rod assembly 71 before. When the release lever is pulled up, i.e. pivoted counterclockwise according to Fig. 3, comes it engages with the piston rod arrangement 71 and presses it upwards so that the valve part 69 closes the opening 67 and the high pressure in the counterbore 16, the cavity 75 * the pipe 74 and the channel 73 via the opening 76 and the slot 77 can flow out to the atmosphere.
Die untere Endwand 42 des Gehäuses 2 weist weiterhin eine kreisförmige Bohrung zur Aufnahme eines Auslaß- oder Sicherheitventils 88 auf, das dem Steuerventil 64 ähnlich ist. Wie es am besten aus Fig. 3B zu erkennen ist, umfaßt das Ventil ein Auslaßventilgehäuse 89* das in der Bohrung in der Endwand 42 in geeigneter Weise beispielsweise durch eine Stellschraube 89A oder durch eine Schraubverbindung oder einen Reibsitz befestigt ist. Das Gehäuse 89 ist an einem Ende durch eine Gewindebuchse 90 abgeschlossen, das eine öffnung 91 aufweist. Ein mit einer Öffnung versehenes Kissen 92, das vorzugsweise aus elastischem Material hergestellt ist, ist an dem inneren Ende der Büchse 90 befestigt und dient als Ventilsitz für ein Auslaßventilteil 93, das an einer Ventilstangenanordnung 94 befestigt ist. Das andere Ende des Ventilgehäuses 89 weist eine Bohrung 95 zur Aufnahme der Ventilstangenanordnung 94 auf. Am oberen Ende der Bohrung 95 weist das Gehäuse 89 e:Uie Schulter auf, an der ein weiteres mit einer öffnung versehenes Kissen 96 befestigt ist, das ebenfalls als Sitz für das Ventilteil 9j dient. Das Ventilteil 93 weist einen Kolben 97 auf, der einen Gleitsitz mit der Bohrung 95 aufweist. Das Ventilgehäuse 89 weist eine untere Seitenöffnung 95A auf, die die Bohrung 95The lower end wall 42 of the housing 2 also has a circular bore for receiving an outlet or safety valve 88, which is similar to the control valve 64. As best seen in Figure 3B, the valve includes an exhaust valve housing 89 * that in the bore in the end wall 42 is secured in a suitable manner, for example by an adjusting screw 89A or by a screw connection or a friction fit is. The housing 89 is closed at one end by a threaded bushing 90 which has an opening 91. One with An apertured cushion 92, preferably made of resilient material, is at the inner end of the Bushing 90 is attached and serves as a valve seat for an exhaust valve part 93 attached to a valve rod assembly 94 is. The other end of the valve housing 89 has a bore 95 for receiving the valve rod arrangement 94. At the top At the end of the bore 95, the housing 89 e: Uie shoulder, to which a further cushion 96 provided with an opening is attached, which also acts as a seat for the valve part 9j serves. The valve part 93 has a piston 97, the one Has a sliding fit with the bore 95. The valve housing 89 has a lower side opening 95A that defines the bore 95
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mit einem Auslaßanschluß 98 verbindet, der in der unteren Endwand 42 des Gehäuses 2 ausgebildet ist und es ist weiterhin eine obere Seitenöffnung 95B vorgesehen, die den Innenraum durch ein Loch in dem unteren Ende des Zylinders 40 mit einem Kanal 99 in der unteren Endwand 42 verbindet. Der Kanal 99 steht mit dem Inneren des Zylinders 40 durch eine öffnung in dem Kissen 52 in Verbindung. Das Ventilteil 93 kann die öffnung 91 abschließen, wenn es nach oben gegen das Kissen 92 bewegt wird und es kannjdas untere Ende der Bohrung 95 abschließen, wenn es gegen das Kissen 96 anliegt. Das Ventilteil 93 kann jedoch in keiner Stellung die obere Seitenöffnung 95B abschließen, die zum Kanal 99 führt. Entsprechend kann, wenn das Ventilteil 93 gegen das Kissen 96 anliegt, Luft von dem Luftvorratsbehälter 54 in das untere Ende des Zylinders 40 über die öffnung 91 und den Kanal 99 einströmen und die Auslaßöf,fnung 98 ist verschlossen. Wenn das Ventilteil 93 zur Anlage gegen das Kissen 92 gebracht ist, ist die öffnung 9I abgeschlossen und Luft kann aus dem unteren Ende des Zylinders 40 über den Kanal 99, die Bohrung und die Auslaßöffnung 98 ausströmen.connects to an outlet port 98 formed in the lower end wall 42 of the housing 2 and it is further an upper side opening 95B is provided which opens the interior space through a hole in the lower end of the cylinder 40 with a Channel 99 in the lower end wall 42 connects. The channel 99 communicates with the interior of the cylinder 40 through an opening in the cushion 52. The valve part 93 can be the opening 91 lock when it is moved up against the cushion 92 and it can lock the lower end of the bore 95 when it against the cushion 96. The valve part 93 can, however, in Do not close the upper side opening 95B leading to the channel 99 in any position. Accordingly, if the valve part 93 against the cushion 96, air from the air reservoir 54 into the lower end of the cylinder 40 via the opening 91 and the channel 99 flow in and the outlet opening 98 is closed. When the valve member 93 is brought into abutment against the cushion 92 is, the opening 9I is closed and air can out of the the lower end of the cylinder 40 via the channel 99, the bore and the outlet port 98 to flow out.
Die Bewegung des Ventilteils 93 wird durch ein mechanisches Gestänge gesteuert, das von dem Kopf 6 getragen wird. Das obere Ende des Kopfes 6 weist einen Hohlraum 102 und einen Vorsprung 104 auf, der sich von der unteren Endwand 105 nach oben erstreckt und vorzugsweise mit dem Stopfen 44 in Berührung steht. Der Vorsprung 104 weist eine Axialbohrung 106 auf, die mit dem Hammer 47 ausgerichtet ist und eine derartige Größe aufweist, daß dieser Hammer verschiebbar aufgenommen wird. Der Kopf 6 weist weiterhin eine untere axiale Verlängerung in Form eines Fußes 107 auf, der eine Bohrung aufweist, die eine Verlängerung der Bohrung I06 ist. Das erwähnte mechanische Gestänge, das die Bewgung des Ventilteils 93 steuert, umfaßt einen Hebelarm IO8, der in dem Hohlraum 102 angeordnet ist, und eine Betätigungsstange 109, die verschiebbar in einer Bohrung 110 in dem Fuß 107 angeordnet ist, die sich parallel zur Bohrung 106 erstreckt. Ein Ende des Hebelarmes 108 ist mit Hilfe eines Schwenkstiftes 111The movement of the valve part 93 is by a mechanical Linkage controlled, which is carried by the head 6. The upper end of the head 6 has a cavity 102 and a protrusion 104 which extends upwardly from the lower end wall 105 and is preferably in contact with the plug 44. The protrusion 104 has an axial bore 106 which is aligned with the hammer 47 and is of a size such that that this hammer is slidably received. The head 6 also has a lower axial extension in the form of a Foot 107 which has a bore that is an extension the bore is I06. The mentioned mechanical linkage, which controls the movement of the valve part 93, comprises a lever arm IO8, the is arranged in the cavity 102, and an actuating rod 109 which is slidably arranged in a bore 110 in the foot 107 which extends parallel to the bore 106. One end of the lever arm 108 is secured by means of a pivot pin 111
schwenkbar an dem Kopf 6 befestigt. Das andere Ende des Armspivotally attached to the head 6. The other end of the arm
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ist schwenkbar an dem oberen Ende der StangelO9 mit Hilfe eines Schwenkstiftes II3 befestigt, der von der Stange 109 getragen wird und sich in einen langgestreckten Schlitz 114 in dem Arm 108 erstreckt. Der Arm I08 ist schwenkbar mit dem Ventilteil 93 mit Hilfe eines Schwenkstiftes 115 verbunden, der an dem unteren Ende der VeBtilstangenanordnung 94 befestigt ist und sich in einen weiteren in dem Ariii 108 ausgebildeten langgestreckten Schlitz 116 erstreckt.is pivotable at the top of the StangelO9 with the help of a Pivot pin II3 attached, which is carried by the rod 109 and fits into an elongated slot 114 in the arm 108 extends. The arm I08 is pivotally connected to the valve member 93 by means of a pivot pin 115 which is attached to the the lower end of the valve rod assembly 94 is attached and into another elongated one formed in the ariii 108 Slot 116 extends.
Bei Fehlen von Druckluft in der Vorrichtung reicht das Gewicht der Stange 109 und des Arms 108 aus, um das Ventilteil 95 auf dem Kissen 96 zu halten,wenn die Vorrichtung wie in Fig. 3 gezeigt, vertikal gehalten wird. Die Länge der Stange I09 ist derart, daß sie nach außen über die flache Bodenoberfläche II8 des Fußes 107 um eine kurze Strecke beispielsweise um 6 bis 12 mm vorspringt, wenn das Ventilteil 95 auf dem Kissen 96 aufliegt und die Stange schließt mit der Endoberfläche II8 ab, wenn das Ventilteil 93 gegen das Kissen 92 anliegt. Wenn Druckluft der Vorrichtung zugeführt wird, bleibt das Ventilteil 93 in Auflage gegen das Kissen 96» und zwar unabhängig von der Ausrichtung der Vorrichtung, bis die StangelO9 einer nach oben gerichteten Kraft ausgesetzt wird, die ausreicht, die nach unten gerichtete Kraft zu überwinden, die sich aus der Auswirkung der Druckluft in der Kammer 5^ auf die obere Seite des Ventilteils 93 ergibt. In the absence of compressed air in the device, the weight of the rod 109 and the arm 108 is sufficient to support the valve part 95 to hold the cushion 96 when the device is as shown in Fig. 3, is held vertically. The length of the rod I09 is such that it extends outwardly over the flat floor surface II8 of the foot 107 protrudes a short distance, for example by 6 to 12 mm, when the valve part 95 rests on the cushion 96 and the rod is flush with the end surface II8 when the valve member 93 abuts the cushion 92. When compressed air is the Device is supplied, the valve part 93 remains in support against the cushion 96 "regardless of the orientation the device until the stem O9 is subjected to an upward force sufficient to the downward force To overcome force resulting from the effect of the compressed air in the chamber 5 ^ on the upper side of the valve part 93.
Wie es aus den Figg. 3 bis 5 zu erkennen ist, ist das Magazin hohl und bildet einen langgestreckten Kanal 122, der durch gegenüberliegende Seitenwände 124, eine Bodenwand 126 und eine obere Wand 128 umgrenzt ist. Jede Seitenwand ist mit einer relativ flachen oberen Nut IjJO und einer relativ tiefen unteren Nut 131 versehen, die durch eine Rippe I32 getrennt sind. Die Nuten 130 dienen zur Aufnahme und Führung der einzuschlagenden Befestigungsmittel. In diesem Fall sind die Befestigungsmittel Nägel 134, deren Schäfte in Kunststoffhülsen 135 eingebettet oder mit Reibsitz angeordnet sind, wobei die KunststoffhülsenAs can be seen from Figs. 3 to 5 can be seen, the magazine is hollow and forms an elongated channel 122 through opposite Sidewalls 124, a bottom wall 126 and a top wall 128 is delimited. Each side wall has a relative shallow upper groove IjJO and a relatively deep lower groove 131 which are separated by a rib I32. The grooves 130 serve to hold and guide the fasteners to be driven in. In this case the fasteners are Nails 134, the shafts of which are embedded in plastic sleeves 135 or are arranged with a friction fit, the plastic sleeves
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miteinander durch Verbindungsabschnitte I36 verbunden sind. Die Hülsen 135 und die Abschnitte I36 werden als kontinuierlicher Streifen ausgeformt. Die Hülsen 135 weisen eine derartige Größe auf, daß sie sieh in die Nuten 1J50 erstrecken und verschiebbar durch die Rippen I32 gehaltert werden. Weiterhin weisen die Hülsen 135 einen gleichen oder etwas größeren Durehmesser als die Nagelköpfe 134 auf, wobei die Durehmesser der Hülsen weiterhin -so gewählt sind, daß sie einen engen Sitz in der Bohrung ergeben. Weiterhin weisen die Hülsen 135 eine Länge von vorzugsweise zumindest 6 ram auf, die ausreicht, um den Nagel in der Bohrung 106 gerade zu halten, während der Hammer seinen Eintreib-Hub ausführt. Das vordere Ende des Kanals 122 steht mit einer öffnung 138 in dem Fuß 107 in Verbindung, die eine Querschnittsform ähnlieh der des Kanals 122 aufweist, ohne daß jedoch Nuten entsprechend den Hüten 131 vorgesehen sind. Die öffnung I38 weist an jeder ihrer gegenüberliegenden Seiten eine Rippe 139 entsprechend der Rippe I32 auf, so daß sich eine Halterung für die Hülsen 135 ergibt. Die Reihe von Nägeln wird in Richtung auf den Fuß 107 mit Hilfe eines Schiebers l40 gedrückt, der in dem Kanal 122 angeordnet ist und eine Rippe 142 an jeder Seite aufweist, die mit Gleitsitz in die benachbarte Nut 131 paßt. Eine Zunge 146 an der unteren Seite des Schiebers 140 ist mit einem Ende einer Zugfeder 143 verbunden, die sich um eine Riemenscheibe 144 erstreckt, die drehbar auf einer Welle befestigt ist, die in einer der Seitenwände 124 befestigt ist. Das andere Ende der Feder 143 ist an einem Stift 145 befestigt, der ebenfalls in einer Seitenwand 124 verankert ist. Die Feder 143 drückt den Schieber in Richtung auf den Fuß 107. Die obere Wand 128 des Magazins endet kurz vor dem hinteren Ende des Magazins, so daß sich eine Endkante 147 ergibt, die als Anschlag für einen Finger 148 auf dem oberen Ende des Schiebers 14O dient, so daß verhindert wird, daß das vordere Ende des Schiebers in die Bohrung 106 eintritt und mit dem Hammer 47 in Berührung kommt, wenn der letzte Nagel abgegeben wurde. Das Magazin 8 ist weiterhin mit einem Fuß 150 ausgebildet, dessen untere Endoberflache mit der unteren Endoberfläche des Fußes 107 abschließt.are connected to each other by connecting portions I36. The sleeves 135 and the sections I36 are considered to be continuous Strips formed. The sleeves 135 are of such a size on that they look into the grooves 1J50 extend and slide be supported by the ribs I32. Furthermore, the Sleeves 135 have an equal or slightly larger diameter than the nail heads 134 on, while the diameter of the sleeves continues -are chosen so that they give a tight fit in the bore. Furthermore, the sleeves 135 preferably have a length at least 6 rams sufficient to hold the nail straight in bore 106 during the hammer's driving stroke executes. The front end of the channel 122 is connected to an opening 138 in the foot 107, which has a cross-sectional shape similar to that of the channel 122, but without grooves corresponding to hats 131 are provided. The opening I38 has on each of its opposite sides a rib 139 corresponding to the rib I32, so that a holder for the sleeves 135 results. The row of nails is pushed towards the foot 107 with the aid of a pusher l40 which located in the channel 122 and having a rib 142 on each side that slides into the adjacent groove 131 fits. A tongue 146 on the lower side of the slider 140 is connected to one end of a tension spring 143 which revolves around a pulley 144 which is rotatably mounted on a shaft which is mounted in one of the side walls 124 extends. The other end of the spring 143 is attached to a pin 145, which is also anchored in a side wall 124. The spring 143 pushes the slide towards the foot 107. The upper one Wall 128 of the magazine ends shortly before the rear end of the magazine, so that there is an end edge 147 which acts as a stop serves for a finger 148 on the upper end of the slider 140 so that the front end of the slider is prevented from falling into the bore 106 enters and comes into contact with the hammer 47 when the last nail has been dispensed. The magazine 8 is further formed with a foot 150, the lower end surface of which flush with the lower end surface of the foot 107.
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Die beiden Füße 107 und 150 wirken zusammen, um die Vorrichtung zu stabilisieren und sie senkrecht zuhalten, wenn sie gegen einen Körper gehalten wird, in den ein Nagel 1^4 eingetrieben werden soll.The two feet 107 and 150 cooperate to create the device to stabilize and hold it vertically when held against a body into which a nail 1 ^ 4 is driven shall be.
Die relativen Größen der Öffnungen Sj und 91 (zusammen mit dem Maß, um das das Tellerventilkissen 26 über die obere Kante des Zylinders 40 vorspringt, sind so gewählt, daß eine nach unten gerichtete Bewegung des Hammers 47 und eine möglicherweise ungewollte Auslösung der Vorrichtung verändert wird, wenn die Vorrichtung mit der Druckluftquelle verbunden wird, wobei die Bemessung weiterhin so gewählt ist, daß eine schnelle Öffnung des Tellerventils sichergestellt, eine optimale Ausnutzung der zur Verfügung stehenden Luftleistung erreicht und die Kraft begrenzt wird, die erforderlich ist, um das Auslöseventil 64 zu betätigen. In diesem Zusammenhang sei bemerkt, daß das Volumen der Luftvorratskammer 54 (die so betrachtet werden kann, als ob sie 'auch das Volumen des Kanals 60 und der KrUmmerkammer 58 einschließt), relativ groß verglichen mit sowohl dem Innenvolumen des Zylinders 40 als auch den kombinierten Volumen des Raums oberhalb des TellerventilteilsThe relative sizes of the openings Sj and 91 (together with the amount by which the poppet valve pad 26 protrudes above the top edge of the cylinder 40 are chosen to vary downward movement of the hammer 47 and possible inadvertent triggering of the device , when the device is connected to the compressed air source, the dimensioning is still chosen so that a quick opening of the poppet valve is ensured, an optimal utilization of the available air power is achieved and the force required to the trigger valve 64 is limited In this regard, it should be noted that the volume of air supply chamber 54 (which can be viewed as including the volume of duct 60 and manifold chamber 58) is relatively large compared to both the internal volume of cylinder 40 and the combined volume of the space above the poppet valve part
ist
17fwenn sich dieses in der unteren Stellung befindet (Fig. j5)
d.h. der Gegenbohrung l6, der Kammer 75, des Hohrs 74 und des
Kanals 73. Entsprechend Ist beträchtlich mehr Luft zu bewegen, um eine große Änderung des Luftdruckes In der Luftvorratskammer
54 zu erreichen, als dies zur Erzielung einer entsprechenden
Änderung des Luftdruckes oberhalb des TeHerventils oder des
Luftdruckes unterhalb des Kolbens 49 erforderlich ist. Um
irgendeine Möglichkeit zu vermelden, daß der Hammer 47 ungewollt
nach unten bewegt wird, wenn die Luftdruekquelle mit der Vorrichtung verbunden wird (wodurch ein In der Bohrung 106
befindlicher Nagel von den anderen Nägeln getrennt und soweit nach unten bewegt werden könnte, daß der nächste Nagel in die
Bohrung I06 bewegt würde) ist es wesentlich, die relativen
Strömungsraten (a) zwischen dem Krümmer 58 und der Gegenbohrung
16 und dem Hohlraum 75 sowie (b) zwischen der Vorratsbehälter-is
17fwhen this is in the lower position (FIG. 5), ie the counterbore 16, the chamber 75, the tube 74 and the channel 73 than is necessary to achieve a corresponding change in the air pressure above the TeHerventils or the air pressure below the piston 49. To avoid any possibility of the hammer 47 being inadvertently moved downward when the air pressure source is connected to the device (whereby a nail in bore 106 could be separated from the other nails and moved down far enough for the next nail would be moved into bore I06) it is essential to determine the relative flow rates (a) between manifold 58 and counterbore 16 and cavity 75, and (b) between the reservoir-
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kammer 54 undper Unterseite des Kolbens 49 zu steuern. Dieses Ziel wird durch geeignete Proportionierung der kleinstwirksamen Querschnittsfläche der Kanäle, die die Krümmerkammer 58 mit der Gegenbohrung l6 des Tellerventilgehäuses verbinden, d.h. der Querschnittsfläche der öffnung 67 und der kleinsten wirksamen Querschnittsfläche der Kanäle erreicht, die die Krümmerkammer 58 mit der Vorratsbehälterkammer 54 und dem Innerendes Zylinders 40 unter dem Kolben 49 verbinden, d.h. der Querschnittsfläche der öffnung 91. Die ersterwähnte Querschnittsfläche ist kleiner gemacht als die zuletzt erwähnte Querschnittsfläche. Die relativen Größen der beiden oben erwähnten kleinsten wirksamen Querschnittsflächen hängen von den Volumen der Gegenbohrung l6 und des Hohlraums 75* der Vorratsbehälterkammer 54 und des Zylinders 40, der Überlappung des Tellerventils 17 über den Zylinder 40, dem Durchmesser des Kolbens 49 und der effektiven Fläche der oberen Oberfläche 37 des Tellerventils 17 ab. Im allgemeinen werden jedoch beste Ergebnisse erzielt, wenn die zuletzt erwähnte Querschnittsf lache, d.h. die öffnung 91 ungefähr vier mal so groß wie die erstgenannte Querschnittsfläche, d.h. die öffnung 67 ist. Typischerweise tragen die Durehmesser der öffnungen 67 bzw. 9I ungefähr 3*2 bzw. 6,4 mm, wobei der Kolben 49 einen Durchmesser von 76,5 mm aufweist und die Überlappung des Tellerventils 17 ungefähr 3,2 mm beträgt. Die Drucklufteinlaßöffnung 59 und cfer Kanal 60 sind beträchtlich größer als die öffnungen 67 und 9I, wie dies aus den Figg. 3 und 4 zu erkennen ist (lediglich zur Erleichterung der Darstellung sind die öffnungen 67 und 9I in den Zeichnungen als ungefähr gleich dargestellt.)chamber 54 and the bottom of the piston 49 to control. This The aim is through appropriate proportioning of the smallest effective Cross-sectional area of the channels connecting the manifold chamber 58 to the counterbore 16 of the poppet valve body, i.e. the Cross-sectional area of the opening 67 and the smallest effective cross-sectional area of the ducts that reach the manifold chamber 58 with the reservoir chamber 54 and the interior of the cylinder 40 under the piston 49, i.e. the cross-sectional area of the opening 91. The first-mentioned cross-sectional area is made smaller than the last-mentioned cross-sectional area. The relative Sizes of the two smallest effective cross-sectional areas mentioned above depend on the volumes of the counterbore 16 and the cavity 75 * the reservoir chamber 54 and the cylinder 40, the overlap of the poppet valve 17 over the cylinder 40, the Diameter of the piston 49 and the effective area of the top surface 37 of the poppet valve 17. In general, however Best results are achieved when the last-mentioned cross-sectional area, i.e. the opening 91, is approximately four times as large like the first-mentioned cross-sectional area, i.e. the opening 67. Typically, the diameter of the openings 67 or 9I approximately 3 * 2 or 6.4 mm, the piston 49 having a diameter of 76.5 mm and the overlap of the poppet valve 17 is approximately 3.2 mm. The compressed air inlet port 59 and cfer Channel 60 are considerably larger than openings 67 and 9I, as shown in Figs. 3 and 4 can be seen (the openings 67 and 9I in FIG shown as roughly the same as the drawings.)
Im folgenden wird die Betriebsweise der Vorrichtung gemäß den Figg. 1 bis 5 beschrieben. Der Krümmerkammer 58 wird Druckluft mit einem Druck von beispielsweise 8,8 kp/cm dadurch zugeführt, daß die Einlaßöffnung 59 mit einer geeigneten Druckluftquelle wie z.B. einem (nicht gezeigten) Kompressor verbunden wird. Diese Luft gelangt durch die Äffnung 67 hindurch und wirkt auf das Ventilteil 69, so daß dieses die öffnung in dem Kissen 72 verschließt. Die durch die öffnung 67 gelangende Luft gelangtIn the following the operation of the device according to the Figg. 1 to 5 described. The manifold chamber 58 is compressed air at a pressure of, for example, 8.8 kp / cm by supplying the inlet opening 59 with a suitable compressed air source such as a compressor (not shown). This air passes through the opening 67 and acts the valve part 69, so that it closes the opening in the cushion 72. The air passing through the opening 67 passes
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weiter durch den Kanal 73 und das Rohr 74 in die Kammer 75» in der sie eine Kraft auf das obere Ende des Tellerventils 17 ausübt, so daß dieses in die in Fig. 3 gezeigte Stellung gedrückt wird, in der die Gummischeibe 26 eine dichte Abdichtung gegenüber der oberen Kante des Zylinders 40 ergibt. Gleichzeitig wird Luft über den Kanal 60 an die Luftvorratskammer 54 geleitet und diese Luft gelangt durch die öffnung 91 des Auslaßventils 88 und drückt das Ventilteil 93 nach unten gegen das Kissen 96» um den Auslaß von Luft aus dem Auslaßkanal 98 zu verhindern. Die in die Kammer des Auslaßventils 88 eintretende Luft gelangt weiterhin durch den Kanal 99 in den Zylinder 40, so daß eine Kraft auf die Unterseite des Kolbens 49 ausgeübt wird, die den Kolben nach unten gegen die Abdichtscheibe 26 drückt, wie dies in Fig. 3 gezeigt ist. Irgendwelche zwischen dem oberen Ende des Kolbens und der Scheibe 26 eingefangene Luft wird über den Kanal 28 und die öffnungen 36 zur Atmosphäre hin abgegeben. Die Vorrichtung befindet sich nun in der normalen Gleichgewichtsstellung und kann nicht ausgelöst werden, wenn nicht die Druckstange I09 weit genug nach oben gedrückt wird, damit das Ventilteil 93 die öffnung in dem Ventilsitz 96 freigibt. Wenn der Auslösehebel gedrückt wird, während die Druckstange 109 sich in der in Fig. 3 gezeigten Stellung befindet, ändert sich die Stellung des Ventilteils 69 und der auf die obere Seite des Tellerventils 17 wirkende Druck wird durch Ablassen der Luft aus der Kammer 75 über das Rohr 34, die innere Kammer des Ventils 64 und die Auslaßöffnung 76 beseitigt. Entsprechend bewegt sich auf Grund des Druckes in der Vorratsbehälterkammer 54 das Tellerventil 17 nach oben, so daß Druckluft auf das obere Ende des Kolbens 49 wirken kann. Es ergibt sich jedoch keine Bewegung des Kolbens, weil ein Kraftgleichgewichtszustand als Ergebnis der entgegenwirkenden Kraft, der auf die untere Oberfläche des Kolbens 49 wirkenden Druckluft und den zusätzlichen statischen Reibungskräften auf Grund der Berührung der 0-Ringdichtung 50 mit dem Zylinder 40 und der Kolbenstange mit der Abdichtung 48 ergibt (zu diesem Zweck sind die Dichtungen 48 und 50 so angeordnet, daß sie mit üblicherweise verwendetenfurther through the channel 73 and the pipe 74 into the chamber 75 » in which it exerts a force on the upper end of the poppet valve 17 so that it is in the position shown in FIG is pressed, in which the rubber washer 26 provides a tight seal with respect to the upper edge of the cylinder 40. Simultaneously air is fed to the air storage chamber 54 via the duct 60 and this air passes through the opening 91 of the exhaust valve 88 and presses the valve part 93 downwards against the cushion 96 in order to prevent the discharge of air from the outlet duct 98. The air entering the chamber of the exhaust valve 88 continues to pass through the channel 99 into the cylinder 40, so that a force is exerted on the underside of the piston 49, which presses the piston downward against the sealing disk 26, as shown in FIG. 3. Any between the above Air trapped at the end of the piston and the disk 26 is released to the atmosphere via the channel 28 and the openings 36. The device is now in the normal equilibrium position and cannot be triggered if the push rod I09 is not pushed upwards far enough for the valve part 93 to open the opening in the valve seat 96. If the release lever is pressed while the push rod 109 is in the position shown in Fig. 3, the position of the valve part 69 changes and the pressure acting on the upper side of the poppet valve 17 is reduced by releasing of the air from the chamber 75 via the tube 34, the inner chamber of the valve 64 and the outlet port 76 is eliminated. Corresponding moves due to the pressure in the reservoir chamber 54, the poppet valve 17 upwards, so that compressed air can act on the upper end of the piston 49. It surrenders however, no movement of the piston because of a force equilibrium state as a result of the opposing force, the pressurized air acting on the lower surface of the piston 49 and the additional static frictional forces due to the contact of the O-ring seal 50 with the cylinder 40 and the piston rod with the seal 48 (for this purpose the seals 48 and 50 are arranged so that they are commonly used with
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Paßtoleranzen eine statische Gesamtreibungskraft erzeugen, die zumindest im wesentlichen gleich der nach unten gerichteten .auf den Kolben ausgeübten Kraft ist, die sich aus dem Flächendifferential zwischen der oberen und der unteren Fläche des Kolbens ergibt). Es sei weiterhin bemerkt, daß wenn der Durchmesser der Stange 47 so groß gemacht werden müßte, daß die aus dem Flächendifferential resultierende Kraft beträchtlich größer als die statischen Reibungskräfte ist, diejvon den Dichtungen ausgeübt werden, der Kolben 49 sich lediglich kriechend in Richtung auf das untere Ende des Zylinders bewegt, wenn das Tellerventil geöffnet wird. Wenn der Auslösehebel 82 wiederholt freigegeben und gedrückt wird, bewegt sich das Tellerventil wiederholt in Richtung auf den Zylinder 40 und von diesem fort, doch bleibt der Kolben 49 stationär. Um die Vorrichtung auszulösen, nuß die Betätigungsstange 109 für den Sicherheitsmechanismus weit genug nach oben gedrückt werden, damit das Ventilteil 93 nun die öffnung 91 sperrt. Wenn dies erfolgt, wird der auf die Unterseite des Kolbens 49 wirkende Druck sehneil durch das Ausströmen von Luft über den Kanal 99, das Ventilgehäuse 89, die Bohrung 95 und die öffnung 98 zur AtmosphMre hin freigegeben. Wenn danach der Auslösehebel 82 gedrückt wird, um das Veritilteil 69 so weit nach oben zu bewegen, daß die öffnung 67 geschlossen wird, so bewegt sieh das Tellerventil 7 sehneil nach oben in Richtung auf die Kammer 75 und der volle Leitungsdruck in der Vorratsbehälterkammer 54 wirkt auf das obere Ende des Kolbens 49* so daß dieser sich schnell über seinen normalen Arbeltshub bewegt. Der Kolben 49 kehrt nicht in seine normale Ausgangsstellung zurück, bevor die Betätigungsstange 109 freigegeben wird und bevor außerdem der Auslösehebel 82 freigegeben wird. Fit tolerances generate a total static frictional force which is at least substantially equal to the downward force exerted on the piston, which results from the area differential between the upper and the lower surface of the piston). It should also be noted that if the diameter of the rod 47 were to be made so large that the force resulting from the area differential is considerably greater than the static frictional forces exerted by the seals, the piston 49 merely creeps towards the lower one End of cylinder moves when poppet valve is opened. When the trip lever 82 is repeatedly released and depressed, the poppet valve moves repeatedly toward and away from the cylinder 40, but the piston 49 remains stationary. In order to trigger the device, the actuating rod 109 for the safety mechanism must be pushed upwards far enough so that the valve part 93 now blocks the opening 91. When this occurs, the pressure acting on the underside of the piston 49 is largely released to the atmosphere by the outflow of air via the channel 99, the valve housing 89, the bore 95 and the opening 98. When the release lever 82 is then pressed to move the control part 69 upwards so far that the opening 67 is closed, the poppet valve 7 moves considerably upwards in the direction of the chamber 75 and the full line pressure in the reservoir chamber 54 acts on the upper end of the piston 49 * so that it moves quickly over its normal working stroke. The piston 49 does not return to its normal starting position until the actuating rod 109 is released and before the trip lever 82 is also released.
Im folgenden werden die Vorteile der genauen Steuerung und Festlegung der relativen Größen der öffnungen 67 und 91 der Steuer- und Auslaßventile beschrieben. Wenn der Einlaß 59 alt einer Druckluftquelle verbunden wird, baut sich ein Druck auf beiden Selten des Tellerventils I7 auf. Wenn ein schneller Druckauf-The following describes the advantages of precise control and definition of the relative sizes of the openings 67 and 91 of the control and exhaust valves. When the inlet 59 old to a compressed air source is connected, a pressure builds up on both side of the poppet valve I7. If a quick print job
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bau in der Vorratsbehalterkammer ^k auftreten würde, könnte sich das Tellerventil 17 öffnen und der Kolben 49 könnte durch den auf seine Oberseite wirkenden Druck ein beträchtliches Stück nach unten gedrückt werden. Dadurch, daß die öffnung 91 relativ groß gemacht wird, ist es möglich, daß der Luftdruck auf der Unterseite des Zylinders 40 sich sehr schnell aufbauen kann, so daß der Kolben 49 fast unmittelbar in einen Gleichgewichtszustand gebracht wird.bau would occur in the reservoir chamber ^ k , the poppet valve 17 could open and the piston 49 could be pushed down a considerable distance by the pressure acting on its upper side. Because the opening 91 is made relatively large, it is possible that the air pressure on the underside of the cylinder 40 can build up very quickly, so that the piston 49 is brought almost immediately into a state of equilibrium.
Wenn der Kolben 49 einen Durchmesser von etwa 76,2 mm aufweist, beträgt der Tellerventilhub typischerweise ungefähr 9*525 mmWhen the piston 49 has a diameter of about 76.2 mm, the poppet valve lift is typically approximately 9 * 525 mm
ο und bei einem Leitungsdruck von ungefähr 8,8 kp/cm öffnet sich das Tellerventil vollständig innerhalb ungefähr 3 Millisekunden. Die Geschwindigkeit, mit der sich das Tellerventil öffnet, wird durch die Größe der Entlüftungsöffnung in der Büchse 27 (sowie durch die Größe der Überlappung des Tellerventils gegenüber dem Zylinder 40 sowie durch die kleinste wirksame Querschnitts fläche der Kanäle, die vom Hohlraum 75 über das Ventil 64 zur Atmosphäre führen) beeinflußt. Je kleiner die Öffnung in der Büchse 27 ist, desto schneller öffnet sich das Tellerventil I7. Wenn dieöffnung jedoch zu klein ist, begrenzt sie die Geschwindigkeit der nach oben gerichteten Bewegung des Kolbens 49 und außerdem kann ein Pfeifgeräusch erzeugt v/erden, wenn der Kolben 49 seinen Rückhub ausführt. Wenn der Kolben 49 einen Durchmesser von 76,2 mm aufweist, weist die öffnung in der Büchse 27 typischerweise einen Durchmesser von 3,2 mm für einen optimalen Betrieb des Tellerventils auf.ο and at a line pressure of approximately 8.8 kp / cm, the poppet valve opens completely within approximately 3 milliseconds. The speed at which the poppet valve opens is determined by the size of the vent in the sleeve 27 (as well as by the size of the overlap of the poppet valve with respect to the cylinder 40 and by the smallest effective cross-sectional area of the channels leading from the cavity 75 via the valve 64 to the atmosphere). The smaller the opening in the sleeve 27, the faster the poppet valve I7 opens. However, if the opening is too small, it will limit the speed of the after upward movement of the piston 49 and also can a Whistling sound is generated when the piston 49 makes its return stroke executes. When the piston 49 has a diameter of 76.2 mm has, the opening in the sleeve 27 typically has a diameter of 3.2 mm for optimal operation of the Poppet valve.
Es wurde festgestellt, daß bestimmte Konstruktionskriterien beachtet werden müssen, um einen optimalen Betrieb der Vorrichtung zu erzielen. In dieser Hinsicht ist verständlich, daß zur Ausnutzung der Luftleistung mit dem vollen Leitungsdruck es wesentlich ist, daß das Tellerventil eine relativ große öffnung zur schnellen Zufuhr von Hochdruckluft von der Vorratsbehalterkammer 54 an das obere Ende des Zylinders 40 ergibt. Wenn beispielsweise der Kolben 49 einen Durchmesser von ungefähr 76,2 mm aufweist, liegt die maximale Tellerventil-It has been found that certain design criteria must be observed for optimal operation of the device to achieve. In this regard, it will be understood that in order to utilize the air capacity at full line pressure it is essential that the poppet valve have a relatively Large opening for the rapid supply of high pressure air from the reservoir chamber 54 to the upper end of the cylinder 40 results. For example, if the piston 49 is approximately 76.2 mm in diameter, the maximum poppet valve is
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off nung (d.h. der maximale Spalt zwischen dem Tellerventil und dem Zylinder 40) vorzugsweise zwischen 7*62 und 12,7 mm. Damit weiterhin der Hammer seine maximale Geschwindigkeit unter der angelegten pneumatischen Leistung erreicht, ist die Länge des Hammers 47 so ausgewählt, daß der Hammer einen vorgegebenen Weg zurücklegt, bevor er den Nagel in das Werkstück eintreibt. Dieser Vorlauf ändert sich entsprechend der Art des Werkstückes oder Körpers, in den der Nagel eingetrieben werden soll, er beträgt jedoch vorzugsweise zumindest 50 mm. In seiner Ruhestellung kann sich der Hammer nahe an dem in der Bohrung 106 befindlichen Nagel befinden, er weist jedoch vorzugsweise von dem Nagel einen erheblichen Abstand auf.opening (i.e. the maximum gap between the poppet valve and the cylinder 40) is preferably between 7 * 62 and 12.7 mm. In order to the hammer continues to reach its maximum speed under the applied pneumatic power is the length of the Hammer 47 selected so that the hammer a predetermined Travels before driving the nail into the workpiece. This lead time changes according to the type of workpiece or body into which the nail is to be driven, but is preferably at least 50 mm. In its rest position For example, the hammer may be close to the nail in bore 106, but preferably it faces off the nail a considerable distance.
Die Pigg. 6 und 7 zeigen eine abgeänderte Ausführungsform mit einem Auslösehebel-Verriegelungsmechanismus. Diese abgeänderte Ausführungsform wird für Hammer mit größerem Durchmesser bevorzugt. In diesem Zusammenhang sei daran erinnert, daß wenn der Auslösehebel des Aus führungs be is pie Is nach den Pigg. J5 und betätigt wird, ohne daß die Betätigungsstange 109 weit genug nach oben gedrückt wird, um die Öffnung 91 zu versperren, das Tellerventil sich öffnet, ohne daß eine Bewegung des Hammers 47 erfolgt, weil ein Kraftgleichgewichtszustand auf Grund der Reibungskräfte an der Kolbenringdichtung 50 und der Hammerdichtung 48 auftritt. Wenn jedoch der Hammerdurchmesser und/ oder der Leitungsluftdruck vergrößert wird, kann die|auf die Oberseite des Kolbens 49 wirkende Kraft gegenüber der auf die Unterseite des Kolbens wirkenden Kraft so groß sein, daß der Hammer in Richtung auf den Nagel in der Bohrung 106 bewegt wird, wenn der Auslösehebel gedrückt wird, selbst wenn die Betätigungsstange 109 nicht weit genug nach oben gedrückt wurde, um die öffnung 91 des Auslaßventils zu versperren. Daher kann es in manolien Fällen wünschenswert sein, einen Auslösehebel-Sicherheitsmechanismus vorzusehen, um eine Bewegung des Hammers 47 dann zu verhindern, wenn die Sicherheitsstange 109 nicht weit genug zurüokgedrückt ist, um das Auslaßventil zu betätigen. Als praktisches Ergebnis hat es sich herausgestellt, daß derThe Pigg. Figures 6 and 7 show a modified embodiment with a trip lever locking mechanism. This modified Embodiment is preferred for larger diameter hammers. In this context it should be remembered that if the release lever of the execution is pie Is according to the Pigg. J5 and is operated without the operating rod 109 far enough is pushed up to block the opening 91, the The poppet valve opens without any movement of the hammer 47, because a force equilibrium state due to the Frictional forces on the piston ring seal 50 and the hammer seal 48 occurs. However, if the hammer diameter and / or the line air pressure is increased, the | on the Top of the piston 49 acting against the force acting on the underside of the piston force so large that the Hammer is moved towards the nail in bore 106 when the trigger is pressed, even if the Actuating rod 109 was not pushed up far enough, to block the opening 91 of the exhaust valve. Therefore, in manolic cases, it may be desirable to have a release lever safety mechanism to prevent movement of the hammer 47 when the safety rod 109 is not pushed back enough to operate the exhaust valve. As a practical result, it has been found that the
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gewünschte Kraftgleichgewichtszustand leicht erreicht wird, wenn der Hammerdurchmesser nicht größer als ungefähr 19 mm ist und nicht 20 % des Durchmessers des Kolbens 49 überschreitet und wenn der Luftdruck in der Vorratsbehälterkammer 54 nicht 12,5 kp/cm überschreitet.desired force balance condition is easily achieved if the hammer diameter is no greater than about 19 mm and does not exceed 20% of the diameter of the piston 49 and if the air pressure in the reservoir chamber 54 does not exceed 12.5 kgf / cm.
Wie es aus den Pigg. 6 und 7 zu erkennen ist, ist der Kopf mit einer zweiten sich in Axialrichtung erstreckenden Bohrung l60 versehen, in der eine zweite Betätigungsstange 162 angeordnet ist. Das obere Ende der Betätigungsstange 162 ist schwenkbar mit einem Ende eines Gestänges 163 verbunden, das schwenkbar an dem Kopf 6 mit einem Schwenkstift 164 befestigt ist. Das andere Ende des Gestänges 163 ist schwenkbar an einem Hebelarm Ιβ5 befestigt, der schwenkbar mit Hilfe eines Schwenkstiftes ΐββ an dem Kopf 6 befestigt ist. Das obere Ende des Hebelarmes erstreckt sich in eine Nut, die am inneren Ende des Auslösehebels 62 ausgebildet ist und ein Seitenanschlag 167 an dem Hebelarm steht mit der inneren Oberfläche des Gehäuses 2 in Eingriff, um die Schwenkbewegung des Hebelarms im Uhrzeigersinn zu begrenzen. Eine Druckfeder I69 wirkt zwischen einem Teil des Kopfes 6 und dem unteren Ende des Hebelarms I65, um den Hebelarm in die in Fig. 6 gezeigte Stellung zu drücken, in derdas untere Ende der Betätigungsstange Ιβ2 etwas über die Bodenfläche HS des Fußes I07 hinausragt. Der Hebelarm I05, das Gestänge 163 und die Betätigungsstange 162 bilden einen Verriegelungsmechanismus für den Auslösehebel. Solange wie die Betätigungsstange Ιβ2 nicht in dem Fuß 107 nach oben gedrückt ist, hält die Feder 169 den Hebelarm in der in Fig. gezeigten Stellung, so daß das obere Ende des Hebelarms den Äuslösehebel 82 blockiert, damit dieser nicht gedrückt werden kann, um das Steuerventil 64 zu betätigen. Wenn die Vorrichtung jedoch auf eine Fläche gehalten wird, in die ein Nagel eingetrieben werden soll, wird die Betätigungsstange 162 durch diese Fläche nach oben gedruckt, so daß das Gestänge 163 den Hebelarm 165 im Gegenuhrzeigersinn (Fig. 7) weitgsnug verdreht, daß das obere Ende dieses Hebelarms auxßer Eingriff mit demLike it from the Pigg. 6 and 7 is the head provided with a second axially extending bore 160 in which a second actuating rod 162 is arranged is. The upper end of the operating rod 162 is pivotally connected to one end of a linkage 163 which is pivotable is attached to the head 6 with a pivot pin 164. The other end of the linkage 163 is pivotable on a lever arm Ιβ5 attached, which can be pivoted with the help of a pivot pin ΐββ is attached to the head 6. The upper end of the lever arm extends into a groove on the inner end of the trip lever 62 is formed and a side stop 167 on the Lever arm engages the inner surface of the housing 2 to pivot the lever arm clockwise to limit. A compression spring I69 acts between part of the head 6 and the lower end of the lever arm I65 to push the lever arm into the position shown in Fig. 6, in which the lower end of the actuating rod Ιβ2 is slightly above the floor surface HS of the foot I07 protrudes. The lever arm I05, the linkage 163 and the operating rod 162 form a locking mechanism for the release lever. As long as the actuating rod Ιβ2 not in the foot 107 upwards Is pressed, the spring 169 holds the lever arm in the position shown in Fig. So that the upper end of the lever arm the The release lever 82 is blocked so that it cannot be pressed in order to actuate the control valve 64. When the device however, is held on a surface into which a nail is to be driven, the operating rod 162 is driven by the same Surface printed upwards, so that the linkage 163 rotates the lever arm 165 counterclockwise (Fig. 7) as far as possible, that the upper end of this lever arm auxes engagement with the
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Auslösehebel 82 kommt und der Hebelarm frei betätigt werden kann, um die Vorrichtung auszulösen. Die Feder 169 drückt den . Hebelarm 1Ö5 in die in Fig. 6 gezeigte Stellung zurück wenn die die Stange l62 nach oben drückende Kraft beseitigt wird. Wenn der Auslösehebel 82 freigegeben wird, nachdem die Betätigungsstange 162 in die in Fig. 6 gezeigte Stellung zurückgekehrt ist, bewegt sich der Hebelarm 165 unter dem Einfluß des genuteten Endes des Auslösehebels 82 weit genug, um den Auslösehebel in seine Sperrstellung zu bringen. Wie dies zu erkennen ist, befinden sich die Betätigungsstangen 109 und 162 nahe genug aneinander, so daß wenn der Fuß 107 auf ein Werkstück gedrückt wird, beide Stangen gleichzeitig zurückgedrückt werden. Vorzugsweise ragt die Betätigungsstange 109 weiter aus dem Fuß 107 heraus als die Betätigungsstange l62, um auf diese Weise sicherzustellen, daß die letztere Betätigungsstange nicht gedrückt wird, bevor die erstere Betätigungsstange 109 gedrückt wird. .Vorzugsweise springt die Betätigungsstange 109 so weit mehr als die Betätigungsstange 162 vor, daß der Auslösehebel 82 blockiert bleibt, bis die Betätigungsstange sich weit genug nach oben bewegt hat, damit das Ventilteil 95 die öffnung 91 blockiert.Release lever 82 comes and the lever arm can be freely operated to trigger the device. The spring 169 pushes the . Lever arm 1Ö5 in the position shown in Fig. 6 back when the force pushing the rod 162 upward is removed. When the trip lever 82 is released after the operating rod 162 has returned to the position shown in FIG. 6, the lever arm 165 moves under the influence of the grooved end of the trip lever 82 far enough to the trip lever to bring into its locking position. As can be seen, the actuator rods 109 and 162 are close enough against each other so that when the foot 107 is pressed on a workpiece, both rods are pushed back at the same time. Preferably the actuating rod 109 protrudes further out of the foot 107 than the actuating rod l62, in order to ensure in this way, that the latter operating rod is not pushed before the former operating rod 109 is pushed. The actuating rod 109 preferably projects so far more than the actuating rod 162 that the release lever 82 remains blocked until the actuating rod has moved upwards far enough for the valve part 95 to clear the opening 91 blocked.
In der Praxis spannt der auf das Ventilteil 93 des Auslaßventils 88 wirkende Luftdruck die Betätigungsstange 109 mit einer Kraft nach unten hin vor, die ausreicht, um gesetzliche Forderungen zu erfüllen. Typischerweise schreiben Gesetze für kraftbetätigte Vorrichtungen vor, daß eine Kraft von zumindest 16 kp erforderlich sein muß, um einen Sicherheitsmechanismus ähnlich der Betätigungsstange 109 zu betätigen und diese Forderung wird ohne weiteres durch die auf das Ventilteil 93 wirkende pneumatische Kraft erfüllt. Wenn dies erwünscht ist, kann die zum Niederdrücken der Betätigungsstange 109 erforderliche Kraft durch einfaches Ändern des Durchmessers des Ventilteils 93 oder durch Regeln des Luftdruckes in der Vorratsbehälterkammer 5^ oder durch eine Federvorspannung der Betätigungsstange vergrößert oder verkleinert werden. Wie es beispielsweiseIn practice, the clamps on the valve part 93 of the outlet valve 88 acting air pressure the actuating rod 109 with a downward force sufficient to meet legal requirements. Typically write laws for Power-operated devices state that a force of at least 16 kp must be required to operate a safety mechanism to operate similarly to the actuating rod 109 and this requirement is easily met by the valve part 93 acting pneumatic force fulfilled. If this is desired, the required for depressing the operating rod 109 can Force by simply changing the diameter of the valve member 93 or by regulating the air pressure in the reservoir chamber 5 ^ or by a spring preload of the operating rod enlarged or reduced. Like it, for example
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in den Figg. 6 und 7 gezeigt ist, kann eine Zugfeder 170 zwischen dem Gestänge 108 und dem Kopf 6 vorgesehen werden, um einer nach oben gerichteten Bewegung der Betätigungsstange 109 und der Ventilbaugruppe 71 entgegenzuwirken.in Figs. 6 and 7, a tension spring 170 can be between the linkage 108 and the head 6 are provided to permit upward movement of the actuating rod 109 and the valve assembly 71 to counteract.
Die Figuren 8 und9 zeigen die Betriebsweise eines Hilfs-Auslaßsteuerventils, das bei den Vorrichtungen nach den Figg. 3 und verwendet werden kann, umweiterhin die Geschwindigkeit des Kolbens 49 während des Arbeitshubes zu steuern, um auf diese Weise die Energieabgabe des Hammers 47 so groß wie möglich zu machen. Wie es für den Fachmann verständlich ist, beeinflußt die von dem Hammer während seines Arbeitshubes erreichte Geschwindigkeit die Energieausgangsleistung der Vorrichtung. Weil die Vorrichtung keine Feder zur Unterstützung des Kolbens 49 bei seinem Rückhub aufweist, hängt die Geschwindigkeit, mit der der Hammer 47 beim Auslösen der Vorrichtung nach unten angetrieber^wird, von der Schnelligkeit ab, mit der sich das Tellerventil vollständig öffnet, um den vollen Leitungsluftdruck auf das obere Ende des Kolbens 49 aufzubringen, sowie von der Geschwindigkeit, mit der der Luftdruck auf der Unterseite des Kolbens beseitigt wird (die Wirkung der Reibung auf den Hammer 47 und den Kolben 49 ist während des Arbeitshubes fast vernachlässigbar.) Bei der Entwicklung der erfindungsgemäßen Vorrichtung wurde festgestellt, daß für bestimmte Fälle, wenn der für die Auslaßluft von dem unteren Ende des Zylinders 40 vor dem Kolben 49 keinen Widerstand gegen eine derartige Luftströmung bot, die Energieabgabe des Hammers 47 verringert wurde. Es wird angenommen, daß dieses Ergebnis sich auf Grund des Verbrauchs von Luftleistung auf Grund der Bewegung des Kolbens zu Beginn des Arbeitshubes ergibt, was verhindert, daß der Hammer seine maximale Beschleunigung erreicht. Der Kanal 99* das Ventil 88 und die Auslaßöffnung 98 ergeben jedoch einen meßbaren Widerstand gegen eine Luftströmung und durch geeignete Steuerung der Größe dieser Teile ist die Geschwindigkeit des Hammers steuerbar, mit dem Ergebnis, daß eine sehr hohe Aufschlagkraft von dem Hammer auf den Nagel in der Bohrung 106 erzeugt wird. WennFigures 8 and 9 show the operation of an auxiliary exhaust control valve, that in the devices according to Figs. 3 and can be used to further increase the speed of the piston 49 during the working stroke to control the To make energy output of the hammer 47 as large as possible. As will be understood by those skilled in the art, the affected by the Hammer during its working stroke, speed reached the energy output of the device. Because the device does not have a spring to support the piston 49 on its return stroke, the speed at which the hammer operates depends 47 is driven downward when the device is triggered, on the speed with which the poppet valve opens fully to bring full line air pressure to the top The end of the piston 49 and the rate at which the air pressure on the underside of the piston is removed becomes (the effect of friction on the hammer 47 and the Piston 49 is almost negligible during the working stroke.) During the development of the device according to the invention, noted that for certain cases when the for the exhaust air from the lower end of the cylinder 40 in front of the piston 49 offered no resistance to such air flow that the power output of hammer 47 was reduced. It is believed, that this result is due to the consumption of air power due to the movement of the piston at the beginning of the Working stroke results, which prevents the hammer from reaching its maximum acceleration. The channel 99 * the valve 88 and however, the outlet opening 98 provides a measurable resistance to air flow and by appropriate control of the size these parts the speed of the hammer is controllable, with the result that a very high impact force of the Hammer is generated on the nail in the bore 106. if
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der Kolben 49 beispielsweise einen Durchmesser von 76,2. mm aufweist, ist die minimale öffnung, die sich durch den Kanal 99, die Auslaßöffnung 98 und die öffnung in dem Ventilsitz ergibt, von einem Durchmesser von ungefähr 6,35 nun (in der Praxis können der Kanal 99, die Auslaßöffnung 98 und die Öffnung im Ventilsitz 96 mit gleichen Durchmessern ausgeführt werden, doch ist dies nicht unbedingt erforderlich). Nichtsdestoweniger wurde festgestellt, daß wenn die minimale effektive Querschnittsfläche des Auslaßpfades für das untere Ende des Zylinders 40 veränderlich ist, die Energieabgabe der Vorrichtung weiter verbessert werden kann. Daher ist, wie dies in den Pigg. 8 und 9 dargestellt ist, die Auslaßöffnung 98 durch eine sich verjüngende als Ventilsitz dienende Bohrungthe piston 49, for example, has a diameter of 76.2. mm, the minimum opening, which results from the channel 99, the outlet opening 98 and the opening in the valve seat, of a diameter of approximately 6.35 now (in practice the channel 99, the outlet opening 98 and the opening be carried out in the valve seat 96 with the same diameters, but this is not absolutely necessary). Nonetheless, it has been found that if the minimum effective cross-sectional area of the exhaust path for the lower end of the cylinder 40 is variable, the energy output of the device can be further improved. Hence, like this in the Pigg. 8 and 9, the outlet opening 98 through a tapered bore serving as a valve seat
172 und eine große Gegenbohrung 175 ersetzt. Die Gegenbohrung172 and a large counter bore 175 replaced. The counterbore
173 weist ein Gewinde zur Aufnahme eines Ventilkörpers 174 auf, der die Gegenbohrung nur teilweise füllt, so daß eine Strömungskammer 175 verbleibt. Der Ventilkörper 174 weist eine oder mehrere Nebenschluß-Auslaßkanäle I76 und einen Hauptkanal auf, in dem ein Ventilteil 178 mit einem sich verjüngenden Ventilkopf 179 verschiebbar befestigt ist, der so bemessen ist, daß er an den Sitz in der Bohrung 172 angepaßt ist. Eine Druckfeder 180 drückt den Ventilkopf 179 gegen den Sitz 172. Das Ventilteil I78 weist eine durchgehende Bohrung l82 auf, deren Durchmesser relativ klein verglichen mit der Auslaßventilöffnung 95a der Bohrung 172 und den Kanälen 176 ist.173 has a thread for receiving a valve body 174, which only partially fills the counterbore, so that a flow chamber 175 remains. The valve body 174 has an or several bypass outlet channels I76 and a main channel in which a valve member 178 with a tapered Valve head 179 is slidably mounted, which is dimensioned so that it is adapted to the seat in the bore 172. A compression spring 180 presses the valve head 179 against the seat 172. The valve part I78 has a through hole l82, whose Diameter is relatively small compared to the outlet valve opening 95a of the bore 172 and the channels 176.
Dieses Hilfsventil wirkt wie folgt: Während des anfänglichen Teils des Arbeitshubes des Hammers 47 wird Luft durch die Bohrung 182 abgegeben. Die Bohrung 182 ist so bemessen, .daß während des anfänglichen Teils des Arbeitshubes des Hammers Luft mit einer ersten Geschwindigkeit ausströmt, so daß der Hammer ohne Verlust an Luftleistung beschleunigt werden kann. Wenn der ^mmer seinen Arbeitshub fortsetzt, baut sich ein Luftdruck auf der Unterseite des Kolbens 49 auf, bis schließlich eine ausreichende pneumatische Kraft auf die ebene Endoberfläche 184 des Ventilkopfes 179 ausgeübt wird, um die Kraft der Feder I80 zu überwinden, worauf sichdas VentilteilThis auxiliary valve works as follows: During the initial Part of the working stroke of the hammer 47, air is released through the bore 182. The bore 182 is dimensioned such that .that air flows out at a first rate during the initial part of the working stroke of the hammer so that the Hammer can be accelerated without loss of air performance. If the ^ mmer continues its work stroke, it builds up Air pressure on the underside of the piston 49 until finally sufficient pneumatic force is applied to the flat end surface 184 of the valve head 179 to achieve the Force of the spring I80 to overcome, whereupon the valve part
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178 schnell von dem Ventilsitz 182 fortbewegt und dadurch das Ausströmen von Luft zur Atmosphäre hin mit einer wesentlich größeren Geschwindigkeit über die Kanäle I76 ermöglicht. In der Praxis wird es bevorzugt, das Hilfs-Auslaßsteuerventil so auszulegen, daß es sich öffnet, wenn sich der Hammer 47 über etwa 40 bis 80 % seines Arbeitshubes bewegt hat.178 is rapidly moved away from the valve seat 182, thereby allowing air to flow out to the atmosphere at a much greater rate via the channels I76. In practice, it is preferred to design the auxiliary exhaust control valve so that it opens when the hammer 47 has moved about 40 to 80 % of its working stroke.
Die beschriebenen Ausführungsformen der Vorrichtung ergeben vielfältige Vorteile. Einerseits wird eine Vorrichtung geschaffen, die eine größere Leistung pro Volumeneinheit als bekannte Vorrichtungen für den gleichen Zweck erzeugen kann. Beispielsweise können erfindungsgemäß hergestellte und mit einer Luftdruckquelle von 8,0 kp/cm*" verbundene Vorrichtungen Nägel mit einer Länge von 5 cm und einem Schaftdurchmesser von 3*9 nun durch 25 mm starkes Fichtenholz in vorgespannten Beton mit einer Druckfestigkeit von 562 kp/cm eintreiben. Weiterhin weist die Vorrichtung Sicherheitseinrichtungen auf, die ein ungewolltes Auslösen verhindern. Drittens kann die Vorrichtung nicht in einer sog. automatischen oder Viiederholbetriebsweise ausgelöst werden; aufeinanderfolgende Auslösevorgänge können nicht durchgeführt werden, wenn nicht vorher die Sicherheits-Betätigungsstange I09 und der Auslösehebel 82 freigegeben werden, so daß die Vorrichtung in den Ruhezustand zurückkehren kann. Viertens ist der Arbeitskolben 49 sehr einfach aufgebaut und kann auf Grund des Betriebswirkungsgrades ein kleines Gewicht und eine geringe Größe aufweisen, mit dem Ergebnis, daß die Gesamtgröße der Vorrichtung beträchtlich kleiner als die anderer bekannter Vorrichtungen mit vergleichbarer Leistungsabgabe ist. Fünftens ist das Tellerventil vollständig pneumatisch betätigt und ergibt im offenen Zustand eine relativ große Öffnung zur Zuführung von Luft an den Kolben 49 von einer Luftvorratskammer 54. Weiterhin weist das Tellerventil auf Grund seiner Hohlkonstruktion ein geringes Gewicht auf. Es verringert nicht nur das Gesamtgewicht der Vorrichtung, sondern trägt auch zur äußerst schnellen Betriebsgeschwindigkeit des Tellerventils bei. Siebtens wird ein optimaler Wirkungsgrad unter Verwendung relativ einfacher und zuverlässiger Ventilanordnungen erreicht. The described embodiments of the device result many advantages. On the one hand, a device is created that has a greater output per unit volume than known Can produce devices for the same purpose. For example, manufactured according to the invention and with an air pressure source of 8.0 kp / cm * "connected devices nails with a length of 5 cm and a shaft diameter of 3 * 9 now Drive through 25 mm thick spruce wood into prestressed concrete with a compressive strength of 562 kp / cm. Farther the device has safety devices that prevent unintentional triggering. Third, the device can not in a so-called automatic or multi-repeat mode to be triggered; Successive triggering processes cannot be carried out unless the safety operating rod has been activated beforehand I09 and the trip lever 82 are released, so that the device return to the idle state can. Fourth, the working piston 49 has a very simple structure and can be a small one because of the operating efficiency Weight and small in size, with the result that the overall size of the device is considerably smaller than that of other known devices with comparable power output. Fifth, the poppet valve is completely pneumatic actuated and results in the open state a relatively large opening for the supply of air to the piston 49 from an air storage chamber 54. Furthermore, the poppet valve has due to its Hollow construction has a low weight. It doesn't diminish only adds to the overall weight of the device, but also contributes to the extremely fast operating speed of the poppet valve. Seventh, optimum efficiency is achieved using relatively simple and reliable valve assemblies.
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Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß die Vorrichtung zum Eintreiben unterschiedlicher Arten von Befestigungsmitteln oder für andere Anschlagvorgänge beispielsweise zum Einstanzen von Löchern in eine Platte verwendet werden kann. Weiterhin kann die Vorrichtung so konstruiert werden, daß sie vorgefüllte Wegwerfmagazine anstelle des nachfüllbaren Magazins 8 annimmt. Weiterhin ist die Vorrichtung im Betrieb relativ ruhig und ein weiterer Vorteil besteht darin, daß das obere Ende der Vorrichtung mit einem Knopf oder einem Handgriff in der dargestellten Weise versehen werden kann, um es auf ein Werkstück mit ausreichender Kraft aufzudrücken, damit die Betätigungsstange 109 (und gegebenenfalls dann auch die Betätigungsstange Ιβ2) niedergedrückt wird.Another advantage is that the device for driving different types of fasteners or can be used for other stop operations, for example for punching holes in a plate. Farther For example, the device can be constructed to accept pre-filled disposable magazines instead of the refillable magazine 8. Furthermore, the device is relatively quiet in operation and another advantage is that the upper end of the Device can be provided with a button or a handle in the manner shown in order to put it on a workpiece to press open with sufficient force so that the actuating rod 109 (and, if necessary, then also the actuating rod Ιβ2) is depressed.
Ein weiterer wesentlicher Vorteil im Hinblick auf die Verlängerung der Lebensdauer der Vorrichtung ergibt sich aus der Tatsache, daß der Hammer 47 so lang gemacht wird, daß sein äußeres "Ende aus der Endoberfläche II8 des Fußes 107 herausragt, wenn der Kolben 49 das Kissen 52 am Ende seines Arbeitshubes erreicht (Fig. 4 und 7). Vorzugsweise ist der Hammer so lang gemacht, daß er zumindest ungefähr 1,6 mm oder mehr (vorzugsweise 4,8 mm) über die Endoberfläche II8 des Fußes I07 herausragt, bevor der Kolben 49 das Kissen 52 zusammenzudrücken beginnt. Beim Eintreiben eines Nagels in einen starren Körper, beispielsweise in eine Metallplatte, die über einem Betonboden liegt, kommt die Endoberfläche II8 mit dem Werkstück in Berührung und der Nageleintreib-Hub wird beendet wenn das Ende des Hammers mit der Endoberfläche 118 glatt abschließt. Die den Hammer antreibende pneumatische Kraft zwingt diesen jedoch, sieh weiter nach unten zu bewegen und weil der Hammer lang genug ist, um diese Bewegung auszuführen, bewegt sich der Hammer über die Endoberfläche II8, vor das Kissen 52 eine Abbremskraft auf den Kolben 49 auszuüben beginnt. Diese Bewegung des Hammers über ■ die Oberfläche II8 hinaus bewirkt einen Rückschlag der Vorrichtung von dem Werkstück fort. Dieser nach oben gerichtete Rückschlag der Vorrichtung ermöglicht es, daß sich das Ventil-Another major benefit in terms of extension the life of the device results from the fact that the hammer 47 is made so long that its exterior "End protrudes from the end surface II8 of the foot 107 when the piston 49 reaches the cushion 52 at the end of its working stroke (Figures 4 and 7). Preferably the hammer is made long enough to be at least about 1.6 mm or more (preferably 4.8 mm) protrudes over the end surface II8 of the foot I07, before the piston 49 begins to compress the cushion 52. Driving a nail into a rigid body such as a metal plate overlying a concrete floor the end surface II8 comes into contact with the workpiece and the nail driving stroke is terminated when the end of the hammer flush with the end surface 118. However, the pneumatic force driving the hammer forces it, see further down and because the hammer is long enough to perform this movement, the hammer moves over the End surface II8, in front of the cushion 52 a braking force on the Piston 49 begins to exert. This movement of the hammer over ■ the surface II8 causes a kickback of the device away from the workpiece. This upward return of the device allows the valve
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teil 93 des Auslaßventils 88 von dem Ventilsitz 92 (auf Grund des Druckdifferentials zwischen dem relativ hohen Druck in der Kammer 54 und dem nahezu atmosphärischen Druck im Ventilkörper 89) gerade weit genug abhebt, damit Hochdruck-Luft von der Kammer 54 durch das Innere des Ventilkörpers 89 in den Zylinder 40 auf der Unterseite des Kolbens 49 gelangen kann. In diesem Zusammenhang sei darauf hingewiesen, daß weil das Ventilteil 93 einen Gleitsitz mit dem Ventilkörper 89 aufweist (typischerweise ist ein Durchmesserspiel von zwischen 0,0254 und 0,127 mm vorgesehen), Luft aus der Kammer 54 an dem Ventilteil 93 vorbeilecken kann, sobald dies von dem zugehörigen Ventilsitz 92 bzw. 96 abgehoben ist (das Ventilteil 69 des Steuerventils 64 weist einen vergleichbaren Gleitsitz in dem Ventilkörper 65 auf). Als Folge davon, daß sich das Auslaßventil 88 weit genug öffnet, damit Luft von der Kammer 54 in das untere Ende des Zylinders 40 gelangen kann, wird eine pneumatische Kraft oder ein Luftkissen auf der Unterseite des Kolbens erzeugt, das eine schnelle Abbremsung des Kolbens herbeiführt, so daß der Kolben das Kissen 52 nur etwas zusammendrückt oder gerade kurz vor diesem Kissen stoppt. Als Folge hiervon trifft der Kolben nicht hart genug auf das Kissen 52 auf, um eine große Zugbeanspruchung auf die Bolzen Il auszuüben, die den Hagelaufnahme- oder Ausrichtkopf C an dem Gehäuse 2 festhalten. Ohne diese Abbreniswlrkung könnte am Endteil des Arbeitshubes des Hammers die von dem Kolben auf das Endwandteii 44 und damit auf den Kopf 6 ausgeübte Kraft die Sehrauben 11 überlasten, so daß die Vorrichtung beschädigt werden könnte oder der Ausfall nach kurzer Betriebszeit hervorgerufen werden könnte. Die Abbremsung des Hammers ist sehr schnell und erfolgt fast momentan nachdem das untere Ende des Hammers zum Abschluß mit der Endoberfläche II8 des Fußes 107 bewegt wurde. Das gleiche Merkmal verhindert eine Beschädigung des Werkzeuges dann, wenn es gegen eine Werkstückoberfläche gehalten wird und ausgelöst wird, nachdem der Nagelvorrat verbraucht wurde. In diesem Fall trifft der Hammer auf die Werkstückoberfläche auf, bevor der Kolben das Kissen 52 erreicht und der Rückschlag des Werkzeuges bewirkt, daß sich das Ventil 88 weit genug öffnet, um den Kolben abzubremsen, Part 93 of exhaust valve 88 lifts from valve seat 92 (due to the pressure differential between the relatively high pressure in chamber 54 and near atmospheric pressure in valve body 89) just enough for high pressure air from chamber 54 to pass through the interior of the valve body 89 can get into the cylinder 40 on the underside of the piston 49. In this connection it should be pointed out that because the valve part 93 has a sliding fit with the valve body 89 (typically a diameter clearance of between 0.0254 and 0.127 mm is provided), air from the chamber 54 can leak past the valve part 93 as soon as this occurs the associated valve seat 92 or 96 is lifted (the valve part 69 of the control valve 64 has a comparable sliding seat in the valve body 65 ). As a result of the exhaust valve 88 opening enough to allow air to pass from the chamber 54 into the lower end of the cylinder 40, a pneumatic force or air cushion is created on the underside of the piston which causes the piston to decelerate rapidly so that the piston only compresses the cushion 52 slightly or stops just short of this cushion. As a result, the piston does not hit the cushion 52 hard enough to exert a large tensile stress on the bolts II which hold the hail receiving or aligning head C on the housing 2. Without this Abbreniswlrkung the force exerted by the piston on the end wall part 44 and thus on the head 6 could overload the visual hoods 11 at the end of the working stroke of the hammer, so that the device could be damaged or the failure could be caused after a short period of operation. The deceleration of the hammer is very rapid and occurs almost instantaneously after the lower end of the hammer has been moved to close to the end surface II8 of the foot 107. The same feature prevents damage to the tool when held against a workpiece surface and triggered after the supply of nails has been used up. In this case the hammer strikes the workpiece surface before the piston reaches the pad 52 and causes the check of the tool, that the valve 88 opens wide enough to brake the piston,
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so daß verhindert wird, daß der Kolben in zerstörerischer Weise auf das Kissen auftrifft, wie dies weiter oben beschriebenjwurde. Es sei bemerkt, daß die geringe öffnung des Auslaßventils 88, die bei der Aufwärts-Rückschlagbewegung der Vorrichtung erfolgt, keine erneute nach oben gerichtete Bewegung des Kolbens 49 hervorruft, weil das Tellerventil 17 immer noch offen ist. Der Kolben 49 kann sich nur dann nach oben bewegen, wenn die Bedienungsperson den Auslösehebel 82 freigegeben hat.thus preventing the piston from destructively hitting the cushion as described above. It should be noted that the small opening of the outlet valve 88, which occurs during the upward recoil movement of the device occurs, does not cause a renewed upward movement of the piston 49 because the poppet valve 17 is still open. The piston 49 can only move up when the Operator has released the release lever 82.
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Legal Events
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