DE2821074A1 - Druckluftwerkzeug mit umlaufmotor - Google Patents

Description

Bü/Sch 29.3.1978

ROBEBT BOSCH GHBH, STUTTGART Druckluftwerkzeug mit Umlaufmotor Zusammenfassung

Es wird ein Druckluftwerkzeug mit Umlaufmotor vorgeschlagen, das zum Beispiel als handgeführte Schleifmaschine ausgebildet und daher mit einem Drehzahlregler und einem als Durchgehsicherung ausgebildeten Schließglied in der Zuluftleitung ausgerüstet ist. Das Schließglied ist eine aus Kunststoff bestehende Ventilklappe, die bei Versagen des Drehzahlreglers und damit verbundenem überschreiten einer Grenzdrehzahl von einem Auslösestift, der durch die Fliehkraft aus einem umlaufenden Schaltergrundkörper hervortritt, aus ihrer offenen in eine geschlossene Stellung bewegt wird. An der Aufschlagstelle des Auslösestiftes kann die Ventilklappe metallisch verstärkt sein.

Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von einem Druckluftwerkzeug nach der Gattung des Hauptanspruchs. Es ist schon ein Druckluftwerkzeug bekannt, (US-PS 3.74-9.530), bei dem das Schließglied als Tellerfeder ausgebildet ist, die mit dem Läufer des Druckluftmotors über einem Kranz von Luftdurchtrittsoffnungen umläuft, und auf der eine Anzahl Gewichte angeordnet sind. Beim Unilaufen der Tellerfeder suchen die Gewichte die zunächst von den Luftdurchtrittsöffnungen weggewölbte Tellerfeder im Gegensinn zu biegen. Bei Überschreiten einer Grenzdrehzahl kippt die Tellerfeder, das heißt sie geht aus der von den Luftdurchtrittsöffnungen weggewöbten Zustand in den entgegengesetzt gewölbten

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Zustand über und verschließt dabei die Luftdurchtrittsoffnungen, wodurch der Motor aus Luftmangel, unterstützt durch die Bremswirkung der Tellerfeder, stehenbleibt. Um den Motor erneut in Betrieb zu setzen, muß er geöffnet und muß die Tellerfeder wieder in ihren von den Luftdurchtrittsoffnungen weg gewölbten Zustand gebracht werden. Zugleich kann dann die Ursache des Versagens des Drehzahlreglers ermittelt und beseitigt werden.

Dieses bekannte Druckluftwerkzeug hat zwar den Vorteil eines besonders einfachen Aufbaus der Durchgehsicherung. Dieser Vorteil ist aber mit dem Nachteil erkauft, daß die Tellerfeder, während sie die Luftdurchtrittsöffnungen verschließt und zugleich den Lauf des Motors abbremst, unvermeidlich Abrieb erzeugt, der von dem auslaufenden Motor angesogen wird. Die meist verwendeten Flügelzellenmotoren sind gegen das Eindringen von Fremdkörpern sehr empfindlich; sei es, daß der Abrieb von den Flügeln gegen die zylindrische V/andfläche gepreßt wird, sei es, daß er zwischen die Stirnflächen des Läufers und die Endscheiben des Gehäuses eindringt, er verursacht in jedem Fall Riefen und beschädigt den Motor.

Weiterhin ist ein Druckluftmotor bekannt (US-PS 3.930.764), dessen Durchgehsicherung als ein leichter Kunststoffkörper ausgebildet und in dem zu dem Motor führenden Luftstrom angeordnet ist. Auch diese Durchgehsicherung läuft mit der Motorwelle um. Sie ist auf der Motorwelle gegen axiale Verschiebung gesichert dadurch, daß sie eine als annähernd geraden Draht ausgebildete Feder aufweist, an der ein kleines Fliehgewicht befestigt ist, und die in eine ringförmige Rille der Motorwelle eingerastet ist. Bei Überschreiten einer Grenzdrehzahl hebt das Fliehgewicht die Drahtfeder aus der Rille der Motorwelle, und die zum Motor strömende Antriebsluft nimmt den Kunststoffkörper mit, bis er an einer Querwand des Druckluftmotors anliegt, wo er öffnungen verschließt, durch die Antriebsluft zum Motor strömt. Dort kommt der Kunststoffkörper dann zur Ruhe.

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Während im ersten Fall die Kraft der umkippenden Tellerfeder die Luft zum Motor abstellt, verschließt der Kunststoffkörper lediglich durch die Wirkung des Unterschiedes des vor und hinter ihm wirkenden Luftdrucks die Luftzufuhr zum Motor. Dazu hat der Kunststoffkörper einen beträchtlichen Durchmesser. Der Nachteil dieser Anordnung besteht darin, daß der Kunststoffkörper, der im Verhältnis zu seinem Durchmesser eine sehr geringe Länge hat, zum Kippen und damit zum Klemmen neigen kann und daß die Kraft, die ihn in die Schließstellung bringt, vergleichsweise gering ist; dadurch arbeitet diese Anordnung nicht zuverlässig.

Vorteile der Erfindung

Der erfindungsgemäße Druckluftumlaufmotor mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß das Schließglied durch den laufenden Motor selbst mechanisch schnell und mit großer Kraft geschlossen wird, wobei Hemmungen nicht auftreten können, und daß der Schließvorgang keinerlei Abrieb und damit keine Schädigung 'des Motors hervorruft. Nach dem mechanischen Schließen des Schließgliedes hält der Druck der ankommenden Druckluft das Schließglied geschlossen.

Durch die in den UnteranSprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im Hauptanspruch angegebenen Druckluftumlaufmotors möglich. Besonders vorteilhaft ist eine Ausbildung des Schließgliedes als Ventilklappe, die Ausbildung des Auslöseteils als Auslösestift und der Feder als Schraubendruckfeder. Der Auslösestift wird zweckmäßig in dem Schaltergrundkörper geführt, in dem auch die Fliehgewichte des Drehzahlreglers gelagert sind. Die Ventilklappe als Kunststoff teil auszubilden ist. besonders vorteilhaft, weil die geringe Masse einer solchen Klappe beim SchließVorgang gut zu beschleunigen ist, weil eine Kunststoffklappe gute Gleiteigenschaften hat, und weil sich die Rasteinrichtung, die die Ventil-

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klappe im Betrieb geöffnet hält, in einfachster V/eise als eine Vertiefung der Ventilklappe ausbilden läßt, in die ein Halbrundkopf zum Beispiel eines Kerbnagels eingreifen kann.

Zeichnung

Ein Ausführungsbeispiel· der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und in der folgenden Beschreibung erläutert. Es zeigt

Fig. 1 einen Tellerschleifer im Aufriß, teilweise geschnitten,

Fig. 2 einen Schnitt durch den Tellerschleifer der Fig. 1 entlang der Linie II-II,

Fig. 3 die Ventilklappe des Tellerschleifers im Aufriß, vergrößert, teilweise geschnitten,

Fig. 4- die Ventilklappe der Fig. 3 im Seitenriß.

Beschreibung der Erfindung

Im folgenden ist unter "unten" die Richtung zu der Schleifscheibe, unter "oben" die entgegengesetzte Richtung zu verstehen.

Der Tellerschleifer hat ein metallisches Motorgehäuse 1, an das oben ein metallisches Reglergehäuse 2, seitlich ein aus Kunststoff bestehender Griff 3 angesetzt sind. Der Griff ist hohl ausgebildet und weist an seinem freien Ende eine Verschraubung 4 auf, die zum Anschluß des Tellerschleifers an eine Druckluftleitung bestimmt ist. In dem Griff ist ein Drückerschalter 5 angeordnet, mittels dessen ein in dem Motorgehäuse 1 angeordneter Flügelzellenmotor 6 mit der Druckluftleitung verbunden wird. Der Motor 6 hat einen zylindrischen Ständer 7i der an der oberen und an der unteren Stirnseite offen ist, eine außermittig angeordnete Bohrung 8 und daher eine über den Umfang unterschiedliche Wanddicke aufweist.

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An der Stelle der größten Wanddicke ist in der Wand des Ständers 7 eine achsparallele Zuluftleitung 9 angeordnet, die durcli Einlaßöffnungen 10 mit dem inneren Hohlraun des Ständers verbunden ist. Der Hohlraum des Ständers ist durch einen oberen Lagerschild 11 und einen unteren Lagerschild 12 abgeschlossen- AuslaSöffnungen 13 sind in der Wand des Ständers etwa den Einlaßöffnungen 10 gegenüberliegend angeordnet und verbinden den inneren Hohlraum des Ständers mit einem Luftaustritt skanal 14.

In dein unteren Lagerschild 12 ist in einem Wälzlager 15 aussermittig zur Bohrung 8 des Ständers 7 eine Spindel 16 gelagert, die an ihrem unteren Ende eine Schleifscheibe 17 trägt und an ihrem oberen Ende mit einem Läufer 18 des Kotors 6 einstückig verbunden ist. Der Läufer 18 enthält, in Schlitzen geführt, eine Anzahl Flügel 19, die gegen die innere zylindrische Wand der Bohrung 8, gegen die untere Begrenzungsebene 20 des oberen Lagerschilds 11 und gegen die obere Begrenzungcebene 21 des unteren Lagerschilds 12 dichten. Oben hat der Läufer 18 einen mittigen Zapfen 22, mit dem er über ein Wälzlager 23 in dem oberen Lagerschild 11 gelagert ist.

Durch eine Schraube 24 ist, mit dem Zapfen 22 fluchtend, mit dem Läufer 18 ein Schaltergrundkörper 25 verbunden, in dem zwei Regelgewichte 26 gelagert sind, während in einer Bohrung 25' senkrecht dazu ein Auslösestift 27 geführt ist. Die Bewegbarkeit der Regelgewichte 26 ist durch je einen Anschlagstift 28 begrenzt. Der Auslösestift 27 ist durch eine Schraubendruckfeder 29 im Inneren des Schaltergrundkörpers 25 gehalten.

Über der Zuluftleitung 9 ist in dem oberen Lagerschild 11 eine öffnung 30 angeordnet, durch die die Zuluftleitung 9 mit einem Zuluftraum 31 in dem Reglergehäuse 2 verbunden ist. Neben der öffnung 30 ist auf einem Stift 32, der in dem oberen

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Lagerschild waagerecht und radial zur Drehachse angeordnet ist, eine aus Polyurethan bestehende Ventilklappe 33 gelagert, die bei waagerechter Stellung die öffnung 30 deckend verschließt. Die senkrechte Stellung der Ventilklappe 33 ist ihre Betriebsstellung, in der eine Anbohrung 3^- der Ventilklappe vor dem Halbrundkopf eines Kerbstiftes 35 steht, der in die Anbohrung 34 einrastet. Der Kerbstift 35 ist in den oberen Lagerschild 11 eingeschlagen.

Die öffnung 30 und die Ventilklappe 33 befinden sich knapp außerhalb des Flugkreises des Schaltergrundkörpers 25· Bei Überschreiten der zugelassenen Höchstdrehzahl überwindet der Auslösestift 27 durch seine Fliehkraft die Rückhaltekraft der Druckfeder 29 und tritt aus dem Schaltergrundkörper 25 heraus. Dabei trifft er auf die offenstehende Ventilklappe 33 und schlägt sie zu, so daß sie die öffnung 30 verschließt und damit den Zustrom von Betriebsluft zum Motor abstellt. Anschließend hält der Druck der Betriebsluft die Ventilklappe geschlossen. An der Anschlagstelle des Auslösestiftes 27 ist der Kunststoff der Ventilklappe 33 durch einen eingepreßten Schwerspannstift, einen aus Stahlblech gebogenen hohlzylindrischen Stift, verstärkt. Die Verstärkung kann natürlich auch in anderer V/eise metallisch ausgebildet sein, sie kann auch in einer Verdickung des Kunststoffkörpers der Ventilklappe bestehen.

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Claims (1)

1. Bü/Sch 29.3-1978

   ROBERT BOSCH GMBH, STUTTGART Ansprüche

   1. Druckluftwerkzeug mit Umlaufmotor, Drehzahlregler und als Durchgehsicherung ausgebildetem, durch Fliehkraft auslösbarem Schließglied in der Zuluftleitung, dessen Schließrichtung mit der Strömungsrichtung der Zuluft übereinstimmt, dadurch gekennzeichnet, daß ein mit dem Läufer des Druckluftumlauf motors (6) drehfest verbundener Baukörper (25) ein Auslöseteil (27) aufweist, das bei Überschreiten einer Grenzdrehzahl aus dem Baukörper (25) umrißändernd heraustritt und unter Ausnutzung der Drehbewegung des Baukörpers das Schließglied (33) mechanisch schließt.

   2. Druckluftwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Baukörper als Schaltergrundkörper (25) ausgebildet ist, das Auslöseteil (27) unter der Wirkung einer der Fliehkraft entgegengerichteten Feder (29) steht, und das Schließglied (33) unmittelbar neben dem Baukörper (25) angeordnet ist.

   3. Druckluftwerkzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Schließglied als Ventilklappe (33) ausgebildet ist.

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   4·. Druckluftwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 3» dadurch gekennzeichnet, daß das Auslöseteil als Auslösestift (27) und die Feder als Schraubendruckfeder (29) ausgebildet ist.

   5· Druckluftwerkzeug nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Baukörper (25) sowohl zwei Lager für die Regelgewichte (26) des Drehzahlreglers wie auch eine Führung (25') für den Auslösestift (27) aufweist.

   6. Druckluftwerkzeug nach einem der Ansprüche 3 bis 5» dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilklappe (33) aus Kunststoff mit einer shore-Härte von 70 - 75 ausgebildet ist.

   7. Druckluftwerkzeug nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilklappe (33) aus Polyurethan besteht.

   8. Druckluftwerkzeug nach einem der Ansprüche 3 bis 7j gekennzeichnet durch eine an der Ventilklappe (33) int deren offener Stellung elastisch angreifende Rasteinrichtung (35)·

   9. Druckluftwerkzeug nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Rasteinrichtung als Kerbnagel (35) mit Halbrundkopf ausgebildet ist, der in eine Vertiefung (34) der Ventilklappe eingreifen kann.

   10. Druckluftwerkzeug nach einem der Ansprüche 3 bis 9i dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilklappe (33) im Bereich der Aufschlagstelle des Auslösegliedes eine Verstärkung (36) aufweist.

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   11. Druckluftwerkzeug nach Anspruch. 10, dadurch, gekennzeichnet, daß die Verstärkung als metallische Einlage (36) ausgeMldet ist.

   12. Druckluftwerkzeug nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die metallische Einlage als Schvierspannstxft (36) ausgebildet ist.

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