DE2736461A1

DE2736461A1 - Schlagvorrichtung zum vernageln, falzen, verhaken o.dgl. von gegenstaenden

Info

Publication number: DE2736461A1
Application number: DE19772736461
Authority: DE
Inventors: Maurice Liesse
Original assignee: Agence National de Valorisation de la Recherche ANVAR
Current assignee: Bpifrance Financement SA
Priority date: 1976-08-12
Filing date: 1977-08-12
Publication date: 1978-02-16
Also published as: CA1080401A; DE2736461C2; IT1083933B; JPS5340486A; JPS6210786B2; ES461592A1

Description

Beschreibung
Die Erfindung betrifft eine Schlagvorrichtung zum Vcrnageln, Falzen od. dgl., mit einer Schlageinrichtung, die init einem in einem Zylinder verschiebbaren Hauptarbeitskolben und mit einem Hilfskolben, der zwischen einer oberen und einer unteren Hubendstellung bewegbar ist und der bei jeder Arbeitsperiode in die obere Hubendstellung zurückkehrt, verbunden ist und die in der unteren Hubendstellung einen Raum für ein durch eine Zündeinrichtung zündbares Explosionsgemisch bildet, mit einer Auspuffanordnung für die verbrannten Gase und mit einer Auslöseanordnung zum Starten einer Arbeitsperiode.
Als Energiequelle zum Verschieben eines hierfür verwendbaren Arbeitskolbens sind verschiedene Einrichtungen bekannt, beispielsweise eine Druckluftanordnung, ein elektrischer Antrieb oder die Verwendung eines Explosionsgemisches, das in den Zylinder in geeigneter Weise eingeleitet wird, um auf die Schlageinrichtung einen derartig harten Stoß auszuüben, ctaB diese die ihr zugedachte Rolle in vollem Naße ausführt.
Aus der FR-PS 1 229 671 des gleichen Anmelders ist eine Schlagvorrichtung zum Vernageln, Falzen od. dgl. bekannt, die als Energiequelle ein Explosionsgemisch verwendet, das beim Entzünden die Schlageinrichtung antreibt.
kach dieser Technik sind zufriedenstellend arbeitende Vorrichtungen hergestellt worden, jedoch ergeben sich bestirinite Schwierigkeiten bei den Entwurf der Serienfertigung und der kommerziellen Verbreitung einer derartigen sowohl konkurrenzfähigen als auch vollständig vertrauenswürdigen Vorrichtung.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine im Vergleich zu den bekannten Vorrichtungen der eingangs beschriebenen Art wesentlich vereinfachte Vorrichtung zu schaffen, die eine außerordentliche Funktionssicherheit aufweist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der IIilfskolben eine Aussparung für ein vorbestimmtes Ver-aungsvolumen in der oberen Hubendstellung aufweist, uia aas Gas in den Raum überzuleiten, der eine Verbrennungskammer zwischen dem Zylinderboden und dem ilauptarbeitskolben bildet, und daß die Überleitung des Gases durch Luftansaugen von außen zura erzeugen eines Zxplosionsgemisches erfolgt, das mit Hilfe der Zündeinrichtung zur Explosion gebracht wird, wenn der jiilfskolben in der unteren Hubendstellung ist, in der die Verbrennungskammer ein vorbestimmtes Volumen bildet, das für den Hilfskolben als Hubraum dient.
Erfindungsgemäß weist der Hilfskolben in seinem Inneren ein axiales Überleitungsventil oder eine axiale Überleitungsklappe, eine Dosierkammer und eine Pufferkammer auf, die einen Zwischenraum zwischen der Verbrennungskammer und der Dosierkat.er bildet.
Erfindungsgemäß weist der Ventilteller oder -kopf des Überleitungsventils mit einem Ventilsitz im Innern des Hilfskolbens zusainmen und ist mit zwei Antriebsstangen verbunden, die sich in die Dosierkammer zum Ansteuern eines Gassoeiseventils in dieser Kammer bzw. zum zwangsweisen Öffnen dieses ùberleitungsventils gegen eine Einstellfeder erstrecken, und zwar im Zusammenwirken mit dem Hauptantriebskolben.
Die Erfindung zeichnet sich weiter dadurch aus, daß ein vorderes Schlußstück des Hilfskolbens mit dem Hauptarbeitskolben zusammenwirkt und eine Anzahl gerichteter Durchlasse aufweist, so daß der Hauptarbeitskolben eine mittige W wanne i.0it den in geeigneter Weise angeordneten Durchlässen auf-; eist, um derart starke Turbulenzen zu erzeugen, daß das ßxplosionsgemisch in der Verbrennungskammer vollstandig homogen ist.
Erfindungsgemäß weist die Pufferkammer ein Rückschlagventil auf, um zu verhindern, daß verbrannte Gase in die Dosierkammer zurückgeführt werden.
in derartiger mechanischer Antrieb gestattet eine einfache und wirtschaftliche Herstellung; die Verwendung eines derartigen Antriebs ist erheblich vereinfacht, da es für eino vollständige Arbeitsperiode genügt, einen Abzug zu betätigern, wobei die Vorrichtung aanach in ihre Ausgangsstellung zurückkeilrt und damit für eine neue, vollständige Arbeitsperiode bereit ist.
Die Vorrichtung ist daher praktisch dauernd im Arbeitszustand.
Die Eigenschaften der Vorrichtung werden irn wesentlichen durch den Hilfskolben bewirkt, der auf verschiedene hauptfunktionen anspricht, nämlich: - Dosierung eines Gasvolumens am oberen Totpunkt; - Erzeugen eines Explosionsgemisches durch Einleiten von Luft bei der Abwärtsbewegung des Hilfskolbens zu seinem unteren Totpunkt; - Ausbilden des Explosionsgeuiisches in einer VerbreNlungskammer, die von dem liilfskolben gelöst ist, der bei seiner Abwärtsbewegung den Hauptarbeitskolben zurückschiebt; - automatische Rückkehrbewegung des Hilfskolbens in die verriegelte Ausgangsstellung, und zwar unter der Explosionswirkung in der Verbrennungskammer.
in derartiger rnechanischer Antrieb ist für verschiedene Anwendungen geeignet. Jedoch wird im folgenden beispielhaft die Anlrendung eines derartigen mechanischen Antriebs unter Verwendung geeigneter Bauteile für eine Falzvorrichtung näher erläutert.
Die Erfindung wird im folgenden mit Bezug auf die anlicwende Zeichnung näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 eine teilweise geschnittene Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung, Fig. 2 einen Längsschnitt der Betätigungsvorrichtung in ilaltestellung für den Hauptarbeitskolben und insbesondere den ililfskolben, Fig. 3 eine Teilansicht im vergrößerten Maßstab des Hilfskolbens im Längsschnitt, Fig. 4 eine Aufsicht entsprechend Fig. 2, Fig. 5 bis 8 Ansichten entsprechend der Fig. 2 zur Darstellung der Arbeitsperiode der erfindungsgemäßen Vorrichtung, Fig. 9 und 10 Teilansichten und Fig. 11 eine Ausführungsform des Hauptarbeitskolbens.
Gemaß Fig. 1 weist die Vorrichtung einen Handgriff 10 sowie einen mit diesem verbundenen Abschnitt 11 auf, der die Schlageinrichtung und die Abzugsvorrichtung enthält.
Der als Handgriff ausgebildete Abschnitt 10 enthält verschiedene bauteile, beispielsweise einen Gasbehälter 12, eine mit diesem verbundene Spannvorrichtung 13 und eine Zündspule 14, die einerseits mit einer Energiequelle, beispielsweise einem Akkumulator 15, und andererseits mit einem nicht dargestellten elektrischen Schaltkreis elektrisch verbunden ist, der an einen insbesondere in den Fig. 2 bis 7 dargestellten Zünder 16 angrenzt, der in der Verbrennungskammer angeordnet ist.
Der Abschnitt 10 enthält außerdem einen Druckschalter 20 sowie ein Magazin 21 für IJägel, IIaken od. dgl. 22, das sich in einen Hakenkopf 23 öffnet und eine i:inschlagführung bildet.
Der Abschnitt 11 weist einen Zylinder 25 auf, der an seinen Enden durch Böden 26 bzw. 27 geschlossen ist; innerhalb des Zylinders sind ein feststehender Zylinderboden 28 sowie ein Hauptarbeitskolben 29 vorgesehen, der mit einer Schlageinrichtung 30 verbunden ist.
Zwischen dem Hauptarbeitskolben 29 und dem Zylinderboden 27 des Zylinders 25 ist eine Spiralfeder 92 angeordnet, aic rich mit ihrem einen Ende auf dem Hauptarbeitskolben 29 und mit ihrem anderen Ende auf dem Boden 27 abstützt; der Hauptarbeitskolben 29 kann durch den Stoß einer Betätigungsvorrichtung 34 schlagartig axial derart verschoben werden, daß diese von Hauptarbeitskolben 29 mitnimmt und damit gleichzeitig die Schlagreinrichtung 30 aus der oberen in die untere Stellung, wobei ein Gegenstand 22 aus dem Magazin 21 herausgezogen und eingeschlagen wird, wobei die Foder 32 den Hauptarbeitskolben und die Schlageinrichtung in die obere Stellung zurückführt, so daß die Vorrichtung für einen neuen Arbeitszyklus bereit ist.
Die in den oberen Teil des Zylinders 25 angeordnete Betätigungsvorrichtung weist eine Sinrichtung auf, die aus einem zweiten Kolben oder Hilfskolben 36 besteht, der koaxial zur Zylinderachse ist und mit dessen oberem Teil eine Schale 37 verbunden ist; der Hilfskolben gleitet in einer Bohrung 3o, wobei Dichtungen 38A in dem Zylinderboden 28 vorgesehen sind, obei eine Feder 39 zwischen der Schale 37 und deni Zylinder boden 26 letzteren nach unten treibt. Ein an der Außenseite des Zylinders vorspringender Handgriff PA ist mit der Schale 37 und folglich mit dem Hilfskolben 36 verbunden, da letzterer mit der schale verbunden ist. Der Handgriff ist aufgrund von Bohrungen, die zu diesem Zweck vorgesehen sind, auf der Schale frei verschiebbar gehaltert.
.emi die forrich-tunr sich in Ruhe befinde, jedoch entsichert ist, befinden sich die verschiedenen Bauteile in den in (ten Fig. 1 bis 3 gezeigten Stellungen.
In diesem Figuren befindet sich der Hilfskolben 36 in der oberen Hubendstellung; er wird in dieser Stellung durch eine auf; Federmaterial bestehende Stütze 40 gehalten, die mit ihrem unteren Teil mit der Schale 28 verbunden ist.
Die Stütze 40 eist einen Anschlag auf (vgl. insbesondere Fig 3), der durch eine Ausbuchtung 40A mit eine Keil 40B gebildet wird und mit der Schale 37 zusammenwirkt; darüber hinaus weist die Stütze eine Verlängerung 40C auf. Auf der Verlängerung ist eine untere Hülse 42 vorgesehen, die sich mit einem Flansch 42A auf der Schale 37 abstützt und durch eine Bohrung 2GA geführt ist, die in dem Boden des Zylinders LG vorgesehen ist; die untere Hülse 42 ist mit einer oberen Ilülsc 43 mit einem Flansch 43A versehen. Eine erste Feder 44 liegt mit ihren Enden an den oben beschriebenen, gegeneinander Serichteten Flanschen an, wobei eine zweite Feder 45 zwischen dem Flansch 1s3A der oberen Hülse und dem Boden 26 des Zylinders angeordnet ist.
oic erste Feder 44 ist ctazu vorgesehen, um die zwei rulsen 42, 43 voneinander zu trennen, während die zweite Feder 45 einen Druck auf die zwei Hülsen über die erste Feder 44 derart ausübt, daß die Hülse 42 sich über ihreii Flansch 42A auf einer der Schale 3/ entsprechenden Fläche abstützt, wie dies dann der Fall ist, wenn gemäß den Fig. 1 bis 3 der Iiilfskolben in der oberen Hubendstellung ist.
Die Bohrung 26A im Boden 26 des Zylinders und die Bohrung 37A in der Schale 37 für den Durchtritt der Verlängerung 40C haben auch noch eine andere Funktion, und zwar soll durch diese Bohrungen Luft in den Zylinder eingeleitet werden, um ein Explosionsgemisch in der Verbrennungskammer zu bilden.
Der Boden 26 des Zylinders weist eine nach außen weisende Ausbuchtung 26E auf, auf der sich ein gabelförmiges Bewegungsglied 50 abstützt, das wn eine Achse 51 schwenkbar ist und Zinken 51A, 51B aufweist, die sich beiderseits dieser Achse erstrecken.
Die Zinke 51A bildet eine Steuerplatte und wirkt mit dem Flansch 43A der oberen Hülse 43 zusammen, während der Zinken 51B am Endabschnitt eine Bohrung 51C (Fig. 4) für den durch tritt des Endabschnitts der Stange 55A eines Ventils 55 aufweist.
L),S Ventil 55 weist in üblicher weise einen Ventilteller 55B auf, der mit einem Ventilsitz 28A zusammenwirkt, der zu diesem Zweck in dem feststehenden Zylinderboden 28 vorresehen ist, während ein Kanal 28B, der sich nach außen öffnet, ebenfalls in diesem Zylinderboden zum Ableiten der verbrannten Gase vorgesehen ist.
Die Ventilstange 55A erstreckt sich daher von dein Zylinderboden 28, den die Stange durchdringt, bis rur Außenfläche des Bodens 26; das Ventil 55 wird durch die Einwirkung einer Feder 58 zwischen einen Ring 59 und der Zinke 51B des gabelförmigen Bewegungsgliedes geschlossen. Eine Ilülse 60 steht in Eingriff mit der Ventilstange 55A und ist so lange, daß das eine Ende in Berührung steht mit der Zinke 51B des gabelförinnigen Bewegungsgliedes 50 und sich durch Bohrungen erstreckt, die in der Schale 37 bzw. im Boden 26 des Zylinders vorgesehen sind, und daß das andere Ende in den Ausgangslcanal 28B vorspringt. Das Auslaßventil 55 wird somit durch die Hülse 60 an zwei Punkten geführt, die sich in der Nähe des Ventiltellers und an einem Endabschnitt der Ventilstange befinden.
In der Auslaßöffnung 283 ist ein Betätigungsfinger 65 vorgesehen, der mit einem Ende eines den Zylinder lenkenden Betätigungshebels 66 verbunden ist, wobei das andere Ende des Betätigungshebels 66 mit dem Druckschalter 20 zusammenwirkt.
Der Betätigungsfinger 65 wirkt mit Hilfe eines Endelnschnitts 65A mit der Ventilstange in der Nähe des Ventiltellers zusainmen, und zwar zwischen einem Vorsprung 67 an der Ventilstange und dein entsprechenden Ende aer Hülse 60.
Der Druckschalter 20 (Fig. 1) ist durch eine Schraube 68 mit einem Vorsprung 69 verbunden, der an dein Zylinder 25 befestigt ist, gleitet in diesem Vorsprung und wird durch eine Feder 70 nach unten vorgespannt; eine Feder 71 steht in din"riff mit dem Hebel 68, ist geringfügig stärker als die Feder 58 des Ventils 55 und liegt mit ihrem einen Ende an einem Sitz 25A an, der seitlich an dein Zylinder 25 befestigt ist, während das andere ssnde der F Feder 71 sich auf einer Endkuppe 66A des Hebels 66 abstützt, die u. a. mit dem Druckschalter 20 zusammenwirkt.
Daher bilden die Bauteile 66, 65, G0 und 50 mit cieltl Druckschalter 20 eine Steueranordnung, uni das Auslösen der Stütze 40 und das Schließen des Auslaßventils 55 zu bewirken, wobei diesc Steuerungen entweder gleichzeitig oder geringfügig gegeneinander verschoben ausgeführt werden.
Der Hilfskolben 36 erstreckt sich koaxial zur Achse des Zylinders 25 und bildet einen mit der Schale 37 verbundenen hinteren Endabschnitt sowie einen vorderen Endabschnitt gef enüber dem llauptarbeitskolben 29.
An seinem hinteren Endabschnitt weist der Hilfskolben @@ in vorteilhafter weise eine Fassung 36A an einer Ausbuchtung 37D auf, die zu diesen Zweck an einer £eite der Schale 3/ 7 voresehen ist.
Die Ausbuchtung 37B weist auf ihrer Innenseite ein Sackloch 37E auf, in das ein Vorsprung 261 an der Unterseite der schale 26 eingreift, wenn der Hilfskolben in der oberen Hubndstellung ist; in dem Sackloch 37E ist eine Dichtung 37C ischen dem Vorsprung 26I und der Ausbuchtung 37B vorgesehen.
Der Hilfskolben weist in seinem Inneren eine erste Kammer C1, die irn folgenden als Dosierkammer bezeichnet wird, sowie eine zweite Kalnlner C2 auf, die im folgenden als Pufferkamlner bezeichnet wird, wobei die beiden Kammern durch ein Durchlaßventil mit einen Ventilteller 70 voneinander getrennt werden, das mit einem Ventilsitz 36D zusammenwirkt, der im Inneren des Hilfskolben ausgebildet ist, wobei zwischen Ventilteller und Ventilsitz ein Verbindungselement 36E vorgesehen ist.
Zwei Steuerstangen 70A und 70B erstrecken sich zu beiden Seiten des Ventiltellers 70; die Steuerstange 70A erstreckt sich durch die Kammer C1 in dem hinteren Abschnitt des Hilfskolbens, während sich die Steuerstange 70B durch die Kammer C2 in dem vorderen Abschnitt des Hilfskolbens erstreckt.
Das Ende der Stange 70A wirkt mit einem entsprechenden Ende des Endstücks 75A eines anderen Ventils, dasim folgenden als Speiserventil bezeichnet wird, zusammen, wobei das Endstück 75A im Innern des Vorsprungs 26I axial verschiebbar ist und eilen Ventilteller 75 aufweist, der mit einem Ventilsitz 75B im @oden 26 des Zylinders zusammenwirkt.
Das Endstück 75A des Speiseventils ist ii Boden 26 und in dem Vorsprung 261 durch eine Bohrung 26F und gleichzeitig in der Ausbuchtung 37B durch eine Bohrung 37G gleitend gelagert; die Innenflächen der Bohrungen 26F und 37G sind jeweils mit Lingsnuten versehen, die als Führung für die Ventilstangen des Durchlaßventils und des Gasspeiseventils dienen, die die Einspeisung von Gas und von Außenluft ins Innerc des Hilfskolbens ermöglichen. Das Speiseventil 75 unterliegt außerdem der Wirkung einer Feder 76, die den Ventilteller in seinen Ventilsitz 75B drückt.
Aul den Ventilteller 70 des Durchlaßventils wirkt außerdem eine Feder 77, die ihn in seinen Ventilsitz 36D drückt.
Die Pufferkammer C2 weist ein Ventil, vorzugsweise ein Rückschlagventil, mit einem Ventilsitz 36G, der in einem Vorsprung 36H im Innern des Hilfskolbens vorgesehen ist, und mit einem Ventilteller 80 auf, der am Endabschnitt eines glocken- förmigen Teils 8OA ausgebildet ist, das auf der Stange 7013 gleitet; auf das glockenförmige Teil 80A wirkt eine Feder 80B ein, um den Ventilteller 80 an seinen Vcntilsitz 36G anzudrücken.
s wurde bereits darauf hingewiesen, daß die Feder oOIj schwächer ausgebildet ist als die Feder t7, die wiederum schwächer ist als die Feder 76.
Der vordere Endabschnitt des cwischenkolbens enthält eine Einrichtung zum Verteilen des Explosionsgemisches, die aus einer Anzahl Bohrungen 36I besteht, deren Achsen in geeigneter Weise ausgerichtet sind.
Die Verwendbarkeit der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird im folgenden durch die Beschreibung ihrer Arbeitsweise näher erläutert.
Der Hauptarbeitskolben 29 weist in seinem Mittelbereich eine als Vertiefung ausgebildete kreisförmige Küvette 29A auf, in deren Innenbereich sich mehrere Durchlässe 29B öffnen, die dazu dienen, eine Verbindung zwischen dieser Vertiefung und einem Raum E herzustellen, der zwischen dem Zylinderboden 28 und dem Hauptarbeitskolben 29 vorgesehen ist. Die Achsen dieser Bohrungen sind jeweils in gewünschter Weise auseerichtet.
In der Mitte der Vertiefung 29A ist eine Ausbohrung 29C vorgesehen, in die dasEnde derVentilstange 70B eingreifen kann.
Die Arbeitsweise der oben beschriebenen Vorrichtung kann in der folgenden Weise angegeben werden.
Zu Beginn ist die Vorrichtung beispielsseise nicht vorgespannt, und der Hilfskolben 36 befindet sich in seiner unteren @ubendstellung; es ist daher notwendig, den Hilfskolben 36 in seine obere Hubendstellung zu bewegen, und zu diesem Zweck .ird auf den Spanngriff PA eine Zugkraft (Pfeil r in Fig. 2) ausgeübt.
Danach befinden sich die verschiedenen Bauteile der Vorrichtung gemäß Fig. 2 in den folgenden Stellungen: - Der Hauptarbeitskolben 29 und damit die Schlageinrichtung 30 befinden sich in der oberen Stellung, wobei die obere Hubendstellung des Hauptarbeitskolbens durch einen kreisförmigen Rand 25B festgelegt wird, der im Inneren des Zylinders 25 derart vorgesehen ist, daß der Raum. S zwischen dem Hauptarbeitskolben und der entsprechenden Fläche des Zylinderbodens gebildet wird; - der llilfskolben 36 befindet sich in der oberen Hubendstellung, wo er durch die zugeordnete Stütze 40 festgehalten wird, so daß die Schale 37 unbeweglich ist; - die Gabel 50 stützt sich mit ihrer Zinke 51B an der Oberseite der Ausbuchtung 26E des Zylinders ab; - da. Ventil 55 ist geöffnet, so daß die Feder 71 geringfügig stärker ist als die Feder 5Q, die das Schließen des Ventils bewirken soll; - das Speiseventil 75 ist durch die Steuerstange 70A geöffnet und gestattet durch die Durchlässe 26F und 37G die Einspeisung einerbestimmten Gasmenge in die Dosierungskammer C1, wo es eingeschlossen ist, da das Durchlaßventil 70 geschlossen ist (unter der Wirkung der Feder 77); - der Oruckschalter 20 ist nicht betätigt.
Wenn der Druckschalter 20 in Richtung des Pfeils F2 (Fig. 5) betätigt wird, nehmen die verschiedenen Bauteile die folgenden Stellungen ein: - Der Finger 65 des Betätigungshebels 66, der nach oben verschoben ist, bewirkt eine Verschiebung der Hülse 60 in Richtung des Pfeils F3, so daß a) das Schließen des Ventils 55 über die Feder 58 sichergestellt wird und daß b) die Gabel 50 in Richtung des Pfeils F4 verkippt wird; - bciüi Verkippen der Gabel 50 stützt sich die eine Steuerplatte bildende Zinke 51A auf dem Flansch 43A der oberen Hülse 43 ab, die ihre Kippbewegung (Pfeil F5) ebenso wie die Stütze 40 in Richtung des Pfeils F6 fortsetzt; - bei so weggezogener Stütze gibt ihr Anschlag t!OA die Schale 37 frei und damit den Hilfskolben 3S, der unter der Wirkung der Feder 39 sich plötzlich in Richtung des Hauptarbeitskolbens 29 nach unten bewegt, der so lang mitgenommen wird, bis die Schale 37 auf dem Zylinderboden 28 ist.
Die Verschiebung des Hilfskolbens 36 aus seiner oberen in seine untere Hubendstellung hat folgende Auswirkung (Fig. 6): a) Das Speiserventil 75 wird geschlossen und die Schale 37 vom Boden 26 des Zylinders gelöst, so daß die Gaseinspeisung unterbrochen wird; b) der Ventilteller 70 des Durchlaßventils wird von seineiii Ventilsitz 36E gelöst, so daß das Ende der Ventilstange 70B in Berührung mit der mittigen Vertiefung 29C des Iiauptarbeitskolbens 29 konunt; c) der Durchlaß von Gas aus der Dosierungskammer C1 in den Raum E wird sichergestellt; d) der Ventilteller 80 des Rückschlagventils wird geöffnet, so u.aß die seine Schließung bewirkende Feder 80B sehr schwach is-t und lediglich einen geringen Widerstand ausübt, der aurch das Überleiten des Gases leicht überwunden wird; e) bei der Trennbewegung wird in den Raum E' durch c?ic Bosierkammer 81 und die Pufferkammer C2 Außenluft mit Hilfe des Durchlasses 26A, derBohrung 37E undder Bohrung 37G eingespeist; @@ in dem so freigegebenen Raum @' (Fig. @) wird dann, @@@@ der Hilfskolben 36 in der unteren Hubendstellung ist, ein Explosiionsgemisch vollständig homogen derart verteilt, daß das Gemisch einerseits durch Ansaugen von Außenluft und andererseits durch die Anordnung der gerichteten Bohrungen 361, 29B gebildet wird, die so am vorderen Ende des hilfskolbens 36 in der Rüvette 29A des Hauptarberitskolbens 29 vorgesehen sind, daß so die wichtigen Turbulenzen erzeugt werden.
Zu diesem Zeitpunkt ist der Hilfskolben 36 in seiner unteren Hubendstellung, und das Gemisch füllt den Raum @', der die Verbrennungskammer bildet; gleichzeitig steht das untere Ende der Schlageinrichtung 30 in Berührung mit einem Anschlag @@A,der am einen Ende einer vorspringenden Lamelle so vorgesehen ist, die in dem Hakenkopf 23 angeordnet ist. Die Lamelle so ist mit ihrem anderen Endebei 86B schwenkbar befestigt und unterliegt in einem Mittelbereich der Wirkung einer Feder 86C; die Lamelle 86 befindet sich in ihrer zurückgezogenen Stellung, wenn der Hilfskolben in seiner oberen Hubendstellung ist, und zwar über ein nicht dargestelltes Gestänge, das auf die auszichbare Stange 86D einwirkt.
Wenn der Hilfskolben 36 in der unteren Hubendstellung ist, löst der al sich bekannte Zündschaltkreis einen Funken 90 (Fig. 6) aus, der die Explosion des Explosionsgemisches be- Wirkt; diese Explosion des Explosionsgemisches in der Verbrennungskammer hat folgende Auswirkungen (Fig. 7): a) Der Ventilteller 80 des Rückschlagventils wird gegen seinen Ventilsitz 36G derart gedrückt, daß das Eindringen des durch die Explosion freigesetzten Gasen in die Kammern C2 und C1 verhindert wird; b) die erneute rasche Auswärtsbewegung des Hilfskolbens 36 und seine Verriegelung in seiner oberen Hubendstellung wird so wirkt, so daß die Schale 37 so hoch ist, daß sie nach einer Schwenkbewegung der Stütze 40 unter der Einwirkung des Keils 40C sich auf dem Anschlag 40A abstützt, und daß sich die Schlageinrichtung 30 behelfsmäßig auf dem Anschlag 80A des Bauteils 80 abstützt; c) durch die Rückkerhrbewegung des Hilfskolbens in die obere Hubendstellung (unter der Wirkung der Stange 86D) wird der Hauptarbeitskolben 29 durch die Lamelle 86 entriegelt.
Der schlagartig nach unten gestoßene Hauptarbeitskolben (Fig. 7) nimmt die Schlageinrichtung 30 gegen die wirkung der Feder 32 mit.
@enn der Hauptarbeitskolben seinen unteren Punkt erreicht hat (Fig. 7), ist aer einzuschlagende Gegenstanu (I.1arel, Haken od. dgl.) eingeschlagen, und der Hauptarbeitskolben 29 be-@egt sich unter der Wirkung der Feder 32 von selbst in seine Ausgangsstellung zurück.
In Fig. 7 ist der Hilfskolben 36 in seiner oberen Hubendstellung dargestellt.
Beim Auslösen des Druckschalters 20 wird das bis zu diesen Zeitpunkt geschlossene Ventil 55 (Fig. 8) geöffnet, so daß Gas (Pfeil F8) durch die Leitung 28B nach außen abströmen kann, wobei dies durch die Aufwärtsbewegung des Hauptarbeitskolbens unterstützt wird.
Nach Abschluß eines Arbeitszyklusses sind als Bauteile in der Ausgangsstellung für einen neuen Zyklus, d.h. in der in Fig. 1 gezeigten Stellung.
@a@ erhält somit eine vollständig automatische, schritt-@eise Arbeitsfolge.
Falls die Bedienungsperson auf den Druckschalter 20 zu lange Druck ausübt, ist insoweit das Einrücken des Hilfskolbens 36 in seine obere Hubendstellung nicht untersagt.
Unter der Annahme, daß die Gabel 50 durch Druck au den Druckschalter im verschwenkten Zustand gehalten wird, wie dies in den Fig. 9 und 10 dargestellt ist, wird die Schale 37 wieder eingerückt una stützt sich auf der! Anschlag 40A ab, so daß an Ende der Aufwärtsbewegung der Schale 37 die Hülsen 42, 43,die auf diesen Abschlag aufliegen (Fig. 7), nach oben durch die Schale 37 gedrückt werden: die Zinke 51A der Gabel 50 wird nicht zurückgezogen, und der Flanach 43A der oberen Hülse 43 schlägt an derUnterseite der Zinke 51A an, um die Feder 44 geringfügig zusammenzudrücken.
enn die Gabel 50 freigegeben ist (der Druck auf dcii Druckschalter 20 ist weggfallen), so nimmt sie durch eine Kippbewegung in Richtung des Pfeils F7 (Fig. 9) ihre Ausgangsstellung wieder ein, um den Flansch 43A der Hülse 43 freizugeben, der nach seiner Freigabe ebenfalls in die Ausgangsstellung unter der Wirkung der Feder 44 zurückkehrt.
czuhalten ist, daß dann, wenn die Gabel 50 nicht in iiirc Ausgangsposition zurückgekehrt ist, ein Zyklus nicht ausgelöst werden kann, so daß die Betätigung des Druckschalters 20 ohne W Wirkung auf die Gabel 50 bleibt, die in der in Fig. 9 gezeigten Stellung verbleibt.
Außerdem wird in dem Fall, wo der Druck auf den Druck schalter vor deiu Ende der Arbeitsperiode nachläßt, dieser blau ebensowenig gestört, obwohl das Auslaßventil geöffnet wird. Tatsächlich sind das Volumen des in der Kammer E' enthaltenden Explosionsgemisches und der kleine Raum zwischen dein Ventilteller 55B des Auslaßventils und seinem Ventilsitz 28A derart, dar,3 das Entzünden bewirkt wird, so daß der Ventilteller einem derartigen Druck ausgesetzt ist, daß er sich schließt und den Betätigungsfinger 65 zurückdrückt, um daciurch die Endkuppe 66A von dem Druckschalter in Ruhestellung zu trennen.
Wie aus Fig. 11 ersichtlich ist, kann der Hauptarbeitskolben 29 mit einem oder mehreren Durchlässen 29E versehen sein, uni zusätzliche Luft in die Verbrennungskammer einzuleiten; diese Durchlässe sind an der eitc, die zum Zylinder boden hin liegt, durch eine deforrnierbare Verbindungsplatte 90 abgedreckt, die in einer kreisförinigen Hohlkehle 29F angeord-et ist und durch eine ringförmige Falte 91 gehalten wird.
Die Einleitung von zusätzlicher Luft in die Verbrennungskammer erfolgt während der Betriebsphase, während der sich der Ilauptarbeitskolben 29, ausgelöst durch die Axialverschiebung des Hilfskolbens 36, aus der oberen Hubendstellung (Fig. 5) in seine untere Hubendstellung (Fig. 6) bewegt, wo der Raum E' die Verbrennungskammer bildet, in die das Explosionsgemisch eingeleitet wird.
Lei der Verschiebung des Hauptarbeitskolbens 29 wird die Verbindungsplatte 90 durch den Druckstoß der Luft verbogen, die zwischen dem Hauptarbeitskolben und dem Zylinderboden 27 ist, so daß die die Feder 32 enthaltende Kammer auf Atmosphärendruck gebracht werden kann.

Claims

Schlagvorrichtung zum Vernageln, Falzen, Verhaken od. dgl. von Gegenständen Patentansprüche 1. Schlagvorrichtung zum Vernageln, Falzen, Verhaken od. dgl. von Gegenständen, mit einer Schlageinrichtung, die mit einen in einem Zylinder verschiebbaren Hauptarbeitskolben und mit einem Hilfskolben, der zwischen einer oberen und einer unteren Hubendstellung bewegbar ist wird der bei jeder Arbeitsperiode in die obere Hubendstellung zurückkehrt, verbunden ist und die in der unteren I-Iubendstellung einen kaum iür ein durch eine Zündeinrichtung zündbares Explosionsgemisch bildet, mit einer Auspuffanordnung für die verbrannten Gase und ;iit einer Abzugsvorrichtung zum Starten einer Arbeitsperiode, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß der Hilfskolben (56) im Inneren ein vorbestiimntes Treibstoffvolumen (C1, C2) in der oberen Hubendstellung aufweist, um den Treibstoff in den eine Verbrennungskammer (E) zwischen dem feststehenden Zylinderboden (28) und dem Elauptarbeitskolben (29) bildenden Raum überzuleiten, und daß die Überleitung des Treibstoffs durch Luftansaugen von außen zur Erbeugung eines Explosionsgemisches erfolgt, das mit Hilfe der Zündeinrichtung (14 - 16) zur Explosion gebracht wird, wenn der Hilfskolben (36) in der unteren Hubendstellung ist, in der die Verbrennungskammer (E) ein vorbestimmtes Volumen bildet, das für den Hilfskolben (36) als hubraum dient.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß der Hilfskolben (36) in dem Zylinderboden (28) verschiebbar angeordnet ist, in seinem Innern mindestens eine Kammer (C1, C2) für den Treibstoff aufweist und beim Verschieben aus der oberen in die untere Hubendstellung der Frischluftzufuhr zur Bildung des Explosionsgemisches durch Ausspülen mit der angesaugten Luft ausgesetzt ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch g e -k e n n z e i c h n e t , daß der zum Zylinder (25) koaxiale llilfskolben (36) im Innern zwei axial versetzte Kammern (C1, C2) aufweist, wobei die als Dosierungskammer ((1) ausgebildete erste Kammer einem Zylinderboden (26) una Qie als Pufferkammer (C2) ausgebildete zweite Kammer dem Hauptarbeitskolben (29) benachbart angeordnet sind, daß beiderseits eines in dem Hilfskolben (36) axial verschiebbaren Durchlaßventils (0, 70A, 70B, 36D, 36E) je eine der Kammern (C1 bzw. C2) angeordnet sind, daß in der geschlossenen Stellung des Durchlaßventils die zwei Kammern (C1, C2) voneinander getrennt sind, wenn der llilfskolben (36) in die obere Hubendstellung zurückgezogen ist, daß bei geöffnetem Durchlaßventil die beideii Kamintern (C1, C2) miteinander in Verbindung stehen, wenn der Hilfskolben (3b) ausgelöst ist, und daß mit Hilfe des Durchlaßventils ein Speiseventil (75, 75B) für den Treibstoff betätigbar ist, wenn eine Rückhalteeinrichtung (80, 36G) in der Pufferkammer (C2) vorgesehen ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß das Durchlaßyentil einen Ventilteller (70), der mit einem im Innern des Hilfskolbens (36) vorgesehenen Ventilsitz (36D) zusammenwirkt, sowie zwei axiale Steuerstangen (70A, 70B) aufweist, die sich zu beiden Seiten des Ventiltellers (70) in die Kammern (C1 bzw. C2) erstrecken.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß die in die Dosierungskammer (C1) sich erstreckende Steuerstange (70A) mit ihrem freien Ende (3/F) mit dem in dem Zylinderboden (37) angeordneten Speiseventil (75, 75A, 75B) zusammenwirkt.
G. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch g e -k e n n z e i c h n e t , dal3 die sich in der Pufferkammer (C2) erstreckende Steuerstange (70B) mit ihrem freien Ende mit dem Hauptarbeitskolben (29) zusammenwirkt.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die in der Pufferkammer (c2) vorgesehene Rückhalteeinrichtung als axial wirkendes Rückschlagventil (80, 36G) ausgebildet ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß das Rückschlagventil (80, 36G) einen im Innern des Hilfskolbens (36) angeordneten Ventilsitz (36G) und einen entsprechend ausgebildeten, glockenförmigen Ventilteller (80) aufweist, der auf der Steuerstange (70B) verschiebbar angeordnet und durch eine vorgespannte Feder (80B) in die Schließstellung verschiebbar ist.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis , dadurch g e k e n n z e i c h ne t , daß der Hilfskolben (36) mit seinem vorderen Endabschnitt mit dem Hauptarbeitskolben (29) zusammenwirkt und in diesem Endabschnitt mehrere Durchlässe (36I) aufweist, die eine Verbindung zwischen dem Innenraum des IIilfskolbens (36) und de;n Raum (b') zwischen dem Zylinderboden (28) und dem Ilauptarbeitskolben (29) herstellen.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß die Achsen der Durchlässe (361) zur Ausbildung von Turbulenzen orientiert sind.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß der Hauptarbeitskolben (29) in seiner dem Zylinderboden (2ö) benachbarten Fläche eine küvettenförmige, mittige Vertiefung (29A) mit mehreren Durchlässen (29B) aufweist, die eine Verbindung zwischen der Verriefung (29A) und dem Raum (E) zwischen dem Zylinderboden (28) und dem Hauptarbeitskolben (29) herstellen und deren Achsen zur Erzeugung von Turbulenzen orientiert sind, um das Explosionsgemisch in der Verbrennungskammer iiinig miteinander zu vermischen.
12. Vorrichtung nach einen der Ansprüche 1 bis 11, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß der liauptarbeitskolben (29) für die Einspeisung von Luft in den abgetrennten raum (E) Durchlässe (29E) aufweist, die durch deformierbare Verbindungsplatten (90) verschlienbar sind.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß der Hilfskolben (38) naben der Treibstoffzufuhr einen hinteren Endabschnitt mit einer Bohrung (37E) aufweist, die in der oberen Hubendstellung in einen im Zylinderboden (26) vorgesehenen Vorsprung (26I) abdichtend eingreift.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die @ Rückhalteeinrichtung für den Hilfskolben (36) in seiner oberen Hubendstellung eine mit dem hinteren Endabschnitt des Hilfskolbens (36) verbundene, durch eine Feder (44) belastete Schale (37) und eine Stütze (40) aufweist, die in eine Arbeitsstellung, in der die Schale (37) beweglich und die Feder (44) zusamaengedrückt ist, um den Hilfskolben (36) in der oberen Hubendstellung festzuhalten, oder in eine zurückgezogene Stellung bewegbar ist, in der der Hilfskolben (36), bewirkt durch die Feder (44), rasch in die untere iiubendstellung freigebbar ist.
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß der die Stütze (40) tragende Zylinderboden (28) die Zündeinrichtung (14 - 16) und ein Auslaßventil (55) für die verbrannten Gase aufweist.
16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, g e -k e n n z e i c h n e t durch eine Steuranordnung (G6, 65, 60, 50) für die gemeinsalrle Betätigung der Stütze (40) und Ccs Auslaßventils (55).
1/. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß die Steueranordnung einen zenit einem Druckschalter (20) in Verbindung stehenden Betätigungsfinger (65) aufweist, dessen einer Zndabschnitt mit der Ventilstange (55A) des Auslaßventils (55) zwischen einem dem Ventilteller (5513) benachbarten Flansch (67) und einer die Ventilstange (55A) umgebende Hülse in Eingriff steht, die rnit ihrem anderen Ende ein Übertragungsglied (50) berührt, das zwischen dem Endabschnitt des Ventils (55) und einem entsprechenden Endabschnitt (42, 43) der Stütze (40) vorgesehen ist.
18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 1S, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die Ventilstange (55A) des Auslaßventils (55) eine dieses in Schließrichtung vorspannende Feder (58) aufweist und daß der Druckschalter (20) mindestens durch eine der Feder (58) des Auslaßventils (55) entgegenwirkende Feder (71) vorgespannt ist, die gerinfügig stärker ist als die Feder (58) des Auslaßventils (55).
19. Vorrichtung nach Anspruch 17 oder 13, dadurch g e -k e n n z e i c h ne t , daß die Feder (58) des Auslaßventils (55) mit dem Ubertragungsglied (50) derart zusammenwirkt, daß dieses in seine Ruhestellung und gleichzeitig das Auslaßventil (55) in seine Schließstellung vorgespannt ist.
20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 17 bis 19, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß das Übertragungsglied aus einer Gabel (50) mit zwei Zinken (51A, 5113) besteht, die sich zu beiden Seiten einer auf eine Zylinderboden (2G) gehalterten Schwenkverbindung (51) erstrecken, wobei die eine Zinke (51A) schnabelförmig ausgebildet ist und mit der Stütze (40) über Einrichtungen (42, 43) in Verbindung steht und wobei die andere Zinke (5113) zwischen einer Feder (53) und einer Hülse des Auslaßventils (55) gehaltert ist.
21. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die Stütze (40) als stange aus Federmaterial ausgebildet ist, deren eines sunde in dem Zylinderboden (28) befestigt ist und deren anderes Ende zum Zusarxnenwirken mit der schnabelförmigen Zinke (51A) geeignete Einrichtungen (42 - 45) aufweist.
22. Vorrichtung nach Anspruch 21, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß die init der schnabelförmigen Zinke (51A) zusammenwirkende Einrichtung zwei Hülsen (42, 45) mit Flanschen (42A bzw. 4)A) aufweist, die auf die Stütze (40) aufgesteckt sind und zwischen denen sich eine auf den Flanschen (42A, 43A) abstützende weder (44) erstreckt, wobei die obere Hülse (43) an der schnabelförmigen Zinke (51A) vorespannt anliegt.
23. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 22, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß der der Schale (37) benachbarte Zylinderboden (26) für den Durchtritt der Vcntilstange (55A) des Auslaßventils (55) zur Halterung des Übertragungsgliedes (50) und zur Anlage der Hülsen (42, 43) mit einer Bohrung (37A) ausgebildet ist, durch die Luft zur Dildung des Explosionsgemisches einspeisbar ist.
24. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 23, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß das Speiseventil (75) im Zylinderboden (26) hinter dem Hilfskolben (36) in einer Kammer angeordnet ist, in Verbindung mit einer koaxialen Speiseleitung steht und durch den Hilfskolben (36) steuerbar ist.
25. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 24-, g e k e n n z e i c h n e t durch einen einem Zylinder ugeordneten Handgriff (10), in dem ein Vorratsbehälter (12) für den Treibstoff, beispielsweise Gas, eine Spannvorrichtung (13), eine elektrische Batterie (15), eine mit dieser verbundene Zündspule (14) und ein in eine nschlagführung sich öffnendes Magazin (21) für die einzuschlagenden Teile (22) vorgesehen sind.
26. Vorrichtung nach Anspruch 25, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß die Linschlagführung eine herausziehbare, elastische Lamelle (86) aufweist, die zeitweise auf die Schlageinrichtung (30) einen Widerstand ausübt, wenn der Hilfskolben (36) nicht in der oberen Hubendstellung ist.