DE2711070A1

DE2711070A1 - Pulverkraftbetriebenes bolzensetzgeraet

Info

Publication number: DE2711070A1
Application number: DE19772711070
Authority: DE
Inventors: Peter Jochum
Original assignee: Hilti AG
Current assignee: Hilti AG
Priority date: 1977-03-14
Filing date: 1977-03-14
Publication date: 1978-09-21
Also published as: GB1592821A; DE2711070C2; CA1086001A; US4138788A; FR2383756B1; CH625453A5; FR2383756A1

Description

D Π. BRRQ O I P L. - I N G. S ΤΛ P F

DiPL-INC. SGMWABfT Cr₁. ·?Γ<. f AMD.V'

_:;ΤΛΝν.Λ.Τ:ί 8 MÖNCHEN BO · MAU EFiKIH C H ER8TR. 45

Anwaltsakte 27 951 l¹». März 1977

HILTI AKTIENGESELLSCHAFT IN SCHAAN (Fürstentum Liechtenstein)

Pulverkraftbetriebenes Bolzensetzgerät

Die Erfindung betrifft ein pulverkraftbetriebenes Setzgerät zum Eintreiben von Bolzen, Nägeln und dgl. in harte Aufnahmematerialien, mit einer Brennkammer und einem der Zuführung von hülsenlosen Treibladungen in die Brennkammer dienenden, zapfenförmigen Gegenhalter, der die eine Stirnseite der Brennkammer bildet.

809838/0099

Bei pulverkraftbetriebenen Setzgeräten, in denen hülsenlose Treibladungen verwendet werden, besteht das Problem der Verdammung, um eine optimale Eintreibleistung zu erreichen. Die sich bei der Zündung einer hülsenlosen Treibladung entwickelnden Treibgase entweichen bei dem entstehenden hohen Druck auch durch kleinste Dichtspalte und setzen somit die Eintreibleistung des Gerätes herab. Ausserdem können durch die bei hoher Temperatur entweichenden Treibgase schwerste Verletzungen der das Gerät bedienenden Person entstehen.

Die geschilderte Problematik tritt insbesondere bei Geräten mit zapfenförmigem, dem Zuführen von hülsenlosen Treibladungen in die Brennkammer dienendem Gegenhalter auf. Das schon bei neuen Geräten vorhandene, erforderliche Betriebsspiel wird infolge der mechanischen Abnützung im Laufe der Zeit grosser, sodass auch die Leckverluste zunehmen.

Bei bekannten Geräten wurde bereits versucht, eine Abdichtung durch eine Hülse von geringer Wandstärke zu erreichen. Diese Massnahme führte jedoch nicht zu dem gewünschten Ziel, da die Hülse durch den Explosionsdruck radial aufgeweitet und somit das Spiel gegenüber dem Gegenhalter vergrössert wird.

Bei einem weiteren bekannten Setzgerät ist der Gegenhalter an seinem Schaft mit einzelnen Druckentlastungsrillen versehen, welche durch einen stufenweisen Abbau des Druckgefälles eine bessere Abdichtung bewirken sollen. Auch diese Massnahme ist jedoch nicht genügend da immer noch erhebliche Treibgasverluste entstehen.

Bei einem dritten bekannten Setzgerät ist der zapfenförmige Gegenhalter mit einer umlaufenden Nute versehen.

809838/0090

- y-

in welche ein Dichtring eingelegt ist. Diese Art der Abdichtung entspricht somit der bei Kolben und Schiebern üblichen Abdichtung mittels sogenannten O-Ringen. Diese Art der Abdichtung ist jedoch bei einem pulverkraftbetriebenen Setzgerät wegen der dabei auftretenden hohen Temperaturen und Drücke nicht praktikabel.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem pulverkraftbetriebenen Setzgerät eine optimale und dauerhafte Abdichtung des der Zuführung von hülsenlosen Treibladungen in die Brennkammer dienenden, zapfenförmigen Gegenhalters zu schaffen.

Gemäss der Erfindung wird dies dadurch erreicht, dass das der Brennkammer zugewandte Stirnende des Gegenhalters einen Dichtring trägt. Durch die Anordnung des Dichtringes an dem der Brennkammer zugewandten Stirnende des Gegenhalters wird bewirkt, dass der Gegenhalter lediglich an seiner Stirnseite von den Pulvergasen beaufschlagt werden kann. Diese können somit nicht an den Schaft des Gegenhalters vordringen. Der Verschleiss derselben ist deshalb äusserst gering. Ferner wird dadurch vermieden, dass Partikel der Treibladung in den Dichtspalt eindringen und dort später entzündet werden können, was bisher in den meisten Fällen zu Beschädigungen des Gerätes führte.

Für eine optimale Abdichtung des Gegenhalters ist es zweckmässig, dass der Dichtring an seiner Innenkontur eine sich von der Brennkammer weg konisch erweiternde Dichtfläche aufweist, die mit einem sich entsprechend erweiternden Dichtkonus am Gegenhalter zusammenwirkt. Durch die Beaufschlagung der Treibgase wird der Dichtring mit seiner Dichtfläche auf

-809838/0099

den Dichtkonus des Gegenhalters gedrückt. Durch den Dichtkonus wird der Dichtring dabei radial aufgeweitet. Durchmesserunterschiede, beispielsweise infolge Abnütζung,werden durch die plastische Verformung des Dichtringes ausgeglichen. Zu diesem Zweck besteht der Dichtring vorteilhafterweise aus einem elastisch verformbaren Material mit plastischer Ermüdungsdehnung. Dazu können beispielsweise bestimmte Stähle, aber auch Metalle wie Aluminium, Kupfer, Messing oder dgl. verwendet werden.

Der Dichtring ist an sich ein Verschleissteil, welches nach einer gewissen Zeit erneuert werden muss. Um nun das Austauschen des Dichtringes möglichst einfach zu gestalten, ist es vorteilhaft, dass zur Befestigung des Dichtringes am Gegenhalter ein pilzförmiger Amboss vorgesehen ist. Der Amboss kann dabei mit dem Gegenhalter verschraubt oder auch durch entsprechende Passung verbunden sein. Der Amboss sollte jedoch so ausgebildet werden, dass die brennkammerseitige Stirnseite des Dichtringes zumindest teilweise von den Treibgasen beaufschlagt wird. Dies kann beispielsweise dadurch erfolgen, dass der Amboss an seinem Umfang mit Längsnuten versehen ist. Um bei allfälligen Abnützungserscheinungen nicht den gesamten Gegenhalter auswechseln zu müssen, kann der Dichtring an seinem rückwärtigen Ende auch mit einer hülsenartigen Verlängerung versehen werden. Ist infolge Abnützung das Spiel dann zu gross geworden, kann einfach der Dichtring mitsamt der hülsenartigen Verlängerung ausgetauscht werden. Eine solche Verlängerung hat ausserdem den Vorteil, dass die bei der Zündung einer Treibladung entstehende Wärme am Dichtring rasch und gleichmässig abgeführt werden kann.

809838/0099

Die Erfindung soll nachstehend anhand der sie beispielsweise wiedergebenden Zeichnungen näher erläutert werden. Es zeigen:

Fig. 1 einen Teil eines erfindungsgemässen Setzgerätes, teilweise im Schnitt dargestellt,

Fig. 2 einen Teilausschnitt des Gerätes gemäss Fig. 1, entsprechend der Linie II - II.

Das aus Fig. 1 ersichtliche Gerät besteht im wesentlichen aus einem Gehäuse 1 und einem seitlich daran angeordneten Handgriff 2. Der Handgriff 2 weist einen Abzug 3 auf. Im Gehäuse 1 ist ein insgesamt mit 4 bezeichneter Lauf axial verschiebbar gelagert. Der Lauf 4 ist mit einer Kolbenführung 4a versehen, in der ein Eintreibkolben S geführt ist. Parallel zur Kolbenführung 4a ist eine Zündstiftführung 4b vorgesehen. In der Zündstiftführung 4b ist ein Zündstift 6 angeordnet. In der rückwärtigen Verlängerung der Zündstiftführung 4b weist der Lauf 4 eine Brennkammer 4c auf. In der Brennkammer 4c befindet sich eine hülsenlose Treibladung 7. Die sich beim Zünden der Treibladung 7 entwickelnden Treibgase gelangen durch eine Ueberströmbohrung 4d in die Kolbenführung 4a und beaufschlagen die Rückseite des Eintreibkolbens 5. Auf der dem Zündstift 6 gegenüberliegenden Seite der Treibladung 7 ist ein zapfenförmiger, insgesamt mit 8 bezeichneter Gegenhalter vorgesehen. Der Gegenhalter 8 dient zunächst zum Ausstossen einer Treibladung 7 aus einem in einem Magazinkanal 4e angeordneten Magazin 9 in die Brennkammer 4c. Während der Zündung der Treibladung 7 bildet der Gegenhalter 8 den rückwärtigen Abschluss der Brennkammer 4c. Zur Abdichtung der Brennkammer 4c ist ein insgesamt mit 10 bezeichneter Dichtring vorgesehen.

309838/0099

Das brennkammerseitige Ende des Gegenhalters 8 weist zu diesem Zweck einen mit dem Dichtring 10 zusammenwirkenden, kegelstumpfförmigen Dichtkonus 8a auf. Die Bohrung des Dichtringes 10 ist in ihrem rückwärtigen Bereich mit einer mit dem Dichtkonus 8a des Gegenhalters 8 korrespondierenden, konischen Dichtfläche 10a versehen. Zur Befestigung des Dichtringes 10 auf dem Gegenhalter 8 ist ein pilzförmiger, insgesamt mit 11 bezeichneter Amboss vorgesehen. Der Amboss 11 ist mit seinem Schaft in eine koaxiale Bohrung im Gegenhalter 8 eingepresst. Zum Zwecke eines leichteren Auswechselns des Dichtringes 10 kann der Amboss 11 jedoch auch mit Hilfe eines Gewindes mit dem Gegenhalter 8 verbunden werden. Der Amboss 11 überdeckt nur einen Teil der vorderen Stirnfläche des Dichtringes 10, sodass die sich bei der Zündung der Treibladung 7 entwickelnden Treibgase die restliche Stirnfläche des Dichtringes 10 beaufschlagen können. Durch die daraus resultierende Kraft wird der Dichtring 10 axial gegen den Dichtkonus 8a gepresst und dadurch radial aufgeweitet. Somit entsteht eine optimale Dichtung der Brennkammer 4c. Sinkt der Druck in der Brennkammer 4c, so entspannt sich der Dichtring 10 wieder und ermöglicht ein Verschieben des Laufes 4 gegenüber dem Gegenhalter 8.

Fig. 2 zeigt einen Teilausschnitt des Gerätes gemäss Fig. 1, entsprechend der Linie II- II. Dabei ist insbesondere der Amboss 11 ersichtlich. Am Umfang des Amboss 11 sind Längsnuten 11a angeordnet, welche eine Beaufschlagung des dahinterliegenden Dichtringes 10 durch die Treibgase ermöglichen. Anstelle der Längsnuten 11a kann jedoch durch entsprechende Durchmesser-Differenz auch ein Ringspalt freigelassen werden.

309838/0099

e e r s e ι t e

Claims

Patentansprüche

Pulverkraftbetriebenes Setzgerät zum Eintreiben von Bolzen, Nägeln und dgl. in harte Aufnahmematerialien mit einer Brennkammer und einem der Zuführung von hülsenlosen Treibladungen in die Brennkammer dienenden, zapfenförmigen Gegenhalter, der die eine Stirnseite der Brennkammer bildet, dadurch gekennzeichnet, dass das der Brennkammer (4c) zugewandte Stirnende des Gegenhalters (8) einen Dichtring (10) trägt.
2. Setzgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Dichtring (10) an seiner Innenkontur eine sich von der Brennkammer (4c) weg konisch erweiternde Dichtfläche (10a) aufweist, die mit einem sich entsprechend erweiternden Dichtkonus (8a) am Gegenhalter (8) zusammenwirkt.
3. Setzgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zur Befestigung des Dichtringes (10) am Gegenhalter

(8) ein pilzförmiger Amboss (11) vorgesehen ist.

809838/0099

ORIGINAL INSPECTED