DE2831055A1

DE2831055A1 - Zusatzeinrichtung fuer pneumatischen nagelvorschub eines druckluftbetriebenen eintreibgeraetes

Info

Publication number: DE2831055A1
Application number: DE19782831055
Authority: DE
Inventors: Arthur Klaus; Hans Wilhelm
Original assignee: Signode Corp
Current assignee: Signode Corp
Priority date: 1978-07-14
Filing date: 1978-07-14
Publication date: 1980-01-24
Also published as: NZ190696A; AU521781B2; DK296479A; DE2831055C2; US4252261A; FI62781C; FI62781B; EP0007534B1; FI791789A; EP0007534A1; CA1100703A; JPS5518392A; AU4729479A

Description

LEINWEBER & ZIMMERMANN

PATENTANWÄLTE

Dipl.-Ing. H. Leinweber (1930-76) Dipl.-Ing. Heinz Zimmermann Dipl.-Ing. A. Gf. v. Wengersky

Rosental 7 · 0-8000 München

2. Aufgang (Kustermann-Passage) Telefon (089) 2603989 Telex528191lepatd Telegr.-Adr. Leinpat München

U. Juli 1978

Unser Zeichen Z/I I/C

Signode Corporation Glenview, Illinois, U.S.A.

Zusatzeinrichtung für pneumatischen lagelvorschub eines druckluftbetriebenen Eintreibgerätes

Die Erfindung bezieht sich auf eine Zusatzeinrichtung für pneumatischen Nagelvorschub eines druckluftbetriebenen lageleintreibgerätes mit einem Zylinder, in dem ein Arbeitskolben axial verschiebbar gelagert ist, der am unteren Ende einen Treiberstift trägt, einen am unteren Ende des Zylinders ausgebildeten Austreibkanal, in dem der Treiberstift geführt ist und der mit einem Befestigungsmittelmagazin in Verbindung steht, einem am oberen Ende des Zylinders angeordneten Hauptsteuerventil, einem durch das Hauptsteuerventil vom Arbeitsraum des Zylinders getrennten Druckluftvorratsraum und einem den Zylinder verschließenden Deckel.

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Wie bekannt, arbeiten pneumatische Eintreibgeräte mit einem Betriebsdruck von 6 bis 8 bar. Durch Steuerventile wird die Druckluft in einen Zylinderraum eingelassen, wobei der Arbeitskolben mit einem am Boden befestigten Treiberstift axial verschoben wird und ein Befestigungsmittel, wie z.B. einen Nagel, eine Klammer od. dgl. aus dem .Antreibkanal in ein Werkstück eintreibt.

Da bei einem Arbeitsvorgang das Befestigungsmittel, vorzugsweise ein Nagel in seiner ganzen Länge im Austreibkanal liegt, läßt sich die Lage des einzutreibenden lageis nur schwerlich feststellen.

Bei Werkstücken, die z.B. mit Blechen verstärkt bzw. verbunden werden, deren Blechdicke unter 2 mm liegt, läßt sich der Nagel durch das Blech eintreiben, ohne daß in dem Blech Bohrungen vorgesehen sind. Bei Blechdicken über 2 mm reicht die Schlagkraft des Arbeitskolbens nicht aus, um den Nagel durch das Blech hindurch in das Werkstück einzutreiben. Aus diesem Grund sind in den Blechen Bohrungen vorgesehen, durch die der Nagel in das Werkstück eingetrieben wird. Um eine genaue Lage des Nagels zu erreichen, werden Eintreibgeräte mit einer Zusatzeinrichtung versehen, die die Aufgabe hat, den Nagel teilweise aus dem Austreibkanal hervorzuschieben. Dadurch läßt sich der Nagel genau auf den vorgegebenen Befestigungspunkt der Werkstücke aufsetzen (z.B. auf Bohrungen in Lochblechen) und in diese eintreiben.

Es sind bereits Zusatzeinrichtungen bekannt, in Form eines am Deckel des Eintreibgerätes angeordneten üruckluftzylinders, dessen Kolbenstange auf Impuls den Arbtitskolben

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axial verschiebt und den lagel ein Stück aus dem Austreibkanal herausschiebt. Solche Zusatzeinrichtungen beschränken aber die Wirkungsweise eines tragbaren und handgeführten Eintreibgerätes, da sie die sowieso begrenzte Baugröße übersteigen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Zusatzeinrichtung für pneumatischal Nagelvorschub zu schaffen, die die Baugröße und das Gewicht eines tragbaren und handgeführten Eintreibgerätes nicht wesentlich vergrößert.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß im Deckel ein pneumatisches Steuersystem eingebaut ist, welches bei Betätigung eines Schaltelementes den Arbeitskolben bis zu einem Überlauf axial vorschiebt und somit den Nagel ein Stück aus dem Austreibkanal herausschiebt.

Dieses Steuersystem besteht vorzugsweise aus einem im Deckel konzentrisch angeordneten Steuerkolben, der mit einer axialen Bohrung versehen ist, die in der Betriebsstellung des Steuerkolbens mit einem Druckluftspeieher in Verbindung steht.

Der Steuerkolben ist zweckmäßigerweise an seiner Stirnfläche mit einem die Mündung der Bohrung umgebenden Dichtring versehen, der die im Hauptsteuerventil angeordnete Abluftöffnung verschließt, wenn sich der Steuerkolben in der Betriebsstellung befindet. Durch diese Maßnahme wird erreicht, daß der Arbeitsraum des Zylinders in der Betriebsstellung des Steuerkolbens mit dem Druckluftspeicher in Verbindung gelangt.

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Im Überlauf ist zweckmäßig ein Rückschlagventil angeordnet, das über eine Wippe gleichzeitig mit dem Steuerkolben in Öffnungsrichtung betätigbar ist. Wenn sich der Arbeitskolben nach Betätigung der Wippe bis zum Überlauf bewegt hat, dann kann die Druckluft aus dem Arbeitsraum des Zylinders durch den Überlauf entweichen und der Arbeitskolben bleibt stehen.

Die zur pneumatischen Vorschubsteuerung benötigte Druckluft wird zweckmäßigerweise direkt aus dem Eintreibgerät entnommen. Zu diesem Zweck ist bei einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung vorgesehen, daß die in dem Steuerkolben angeordnete Bohrung in der Betriebsstellung des Steuerkolbens mit einer im Deckel angeordneten Zuleitung fluchtet, die in den Druckluftvorratsraum mündet.

In die Zuleitung ist dabei zweckmäßigerweise eine verstellbare Drossel eingebaut, um die Vorschubgeschwindigkeit des Arbeitskolbens einstellen zu können.

In den Zeichnungen ist ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel eines druckluftbetriebenen Eintreibgerätes mit einer Zusatzeinrichtung für pneumatischen Nagelvorschub gemäß der Erfindung gezeigt, das nachfolgend näher erläutert wird. Es zeigt:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch ein druckluftbetriebenes Nagelgerät mit einer Zusatzeinrichtung für pneumatischen Nagelvorschub in der Ausgangsstellung,

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Fig. 2 einen gegnüber Pig. 1 um 90° verdrehten Teilschnitt der Zusatzeinrichtung in der Ausgangsstellung,

Fig. 3 einen Teilschnitt wie Fig. 2, der die Zusatzeinrichtung in der Betriebsstellung mit vorgeschobenem Arbeitskolben zeigt,

Fig. 4 einen Längsschnitt durch das Nagelgerät nach Fig. 1, dessen Zusatzeinrichtung betätigt wurde, mit vorgeschobenem Arbeitskolben und hervorstehender lagelspitze,

Fig. 5 einen Längsschnitt durch das Nagelgerät nach Fig. 1 nach Betätigung der Zusatzeinrichtung mit vorgeschobener Nagelspitze, wobei der Arbeitskolben sich wieder in der Ausgangsstellung befindet, kurz vor Beginn des Eintreibvorganges,

Fig. 6 einen Längsschnitt durch das Nagelgerät nach Fig. 1 während eines Eintreibvorganges, und

Fig. 7 einen Längsschnitt durch das Nagelgerät nach Fig. 1 nach Beendigung eines Eintreibvorganges, kurz bevor der Eücklauf des Kolbens einsetzt.

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Fig. 1 zeigt ein druckluftbetriebenes lagelgerät herkömmlicher Art. Dieses Nagelgerät besteht aus einem Auslöseventil 1, einem Hauptsteuerventil 2 und einem Zylinder 3, in dem ein als üifferentialkolben ausgebildeter Arbeitskolben 4 axial verschiebbar gelagert ist, der am Boden mit einem Treiberstift 5 versehen ist.

Das Hauptsteuerventil 2 ist mit einem Hilfskolben 6 versehen, in dem eine axiale Abluftöffnung 22 ausgebildet ist. Über dem Hauptsteuerventil 2 ist ein Deckel 7 befestigt. Im Deckel 7 ist/ZirsWtζeinrichtung für pneumatischen Nagelvorschub untergebracht. Diese Zusatzeinrichtung besteht aus einem koaxial zum Arbeitskolben verschiebbar gelagerten Steuerkolben 8 und aus einem Kugelrückschlagventil· 9 (Fig. 2), die beide über eine mechanische Wippe 10 ausgelöst werden können. Eine Schraubenfeder 16 stützt sich am Deckel 7 und am Steuerkolben 8 ab, um diesen nach oben in seine Ruhestellung zu belasten. Der Steuerkolben 8 ist an seiner unteren Stirnfläche mit einem Dichtring 19 versehen. Das in die Atmosphäre mündende Kugelrückschlagventil 9 steht über eine Überlaufleitung 13 mit dem Arbeitsraum des Zylinders 3 in Verbindung. Im Deckel 7 ist eine Zuleitung 11 ausgebildet, die in den Druckluftvorratsraum 20 mündet. Der Steuerkolben 8 ist mit einer Bohrung 12 versehen, die aus einem unteren axialen Bereich und aus einem oberen radialen Bereich besteht. Der radiale Bereich der Bohrung 12 kann mit der im Deckel 7 ausgebildeten Zuleitung 11 zur Deckung gebracht werden. Der Raum zwischen dem Hilfskolben 6 und dem Steuerkolben 8 steht über .im Deckel 7 ausgebildete Auslaßöffnungen 17 mit der Atmosphäre in Verbindung.

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Der am Arbeitskolben 4 befestigte Treiberstift 5 ist in einem Austreibkanal 14 geführt, um einen Nagel 15 einzutreiben, der von einem üblichen Nagelmagazin 21 seitlich zugeführt wird. Das mit der vorstehend beschriebenen Zusatzeinrichtung für pneumatischen Nagelvorschub versehene Nagelgerät arbeitet folgendermaßen :

Durch Niederdrücken der Wippe 10 (Fig. 3) wird der Steuerkolben 8 axial verschoben, so daß er mit dem Dichtring 19 an der Abluftöffnung 22 des Hilfskolbens 6 des Hauptsteuerventils 2 dicht anliegt. Gleichzeitig wird das Kugelrückschlagventil 9 geöffnet, welches über die Überlauf leitung 13 mit dem Arbeitsraum des Zylinders 3 verbunden ist. Durch die Zuleitung 11 und die Bohrung 12 im Steuerkolben 8 gelangt Druckluft vom Druckluftvorratsraum 20 zwischen das Hauptsteuerventil 2 und den Arbeitskolben 4. Diese Druckluft verschiebt den Arbeitskolben 4 mit dem Treiberstift 5 und den im Austreibksnal 14 befindlichen Nagel 15 so weit nach unten, bis der Arbeitskolben 4 unter dem Anschluß der Überlaufleitung 13 zum Kugelrückschlagventil 9 steht. Dabei wird die Spitze des Nagels 15 aus dem Austreibkanal 14 herausgeschoben. Sobald der Arbeitskolben 4 die Position in Pig. 3 und Fig. 4 erreicht hat, wird der Druck im Arbeitsraum des Zylinders 3 zwischen dem Hauptsteuerventil 2 und dem Arbeitskolben 4 über das geöffnete Kugelrückschlagventil 9 abgebaut, und der Arbeitskolben 4 bleibt stehen. Wenn die Wippe 10 entlastet wird, dann drückt die Feder 16 den Steuerkolben 8 in seine Ausgangsstellung nach oben, während gleichzeitig das Kugelrückschlagventil 9 geschlossen wird. Durch die Auslaßöffnungen 17 entweicht die im Arbeitsraum des Zylinders 3 zwischen dem Ar-

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beitskolben 4 und dem Hauptsteuerventil 2 befindliche Druckluft, und der Arbeitskolben 4 wird infolge seiner Ausbildung als üifferentialkolben in seine Ausgangsstellung zurückgeschoben (Fig. 2 und 5). Das Eintreibgerät kann nun aufgrund der hervorstehenden Spitze des Nagels 15 genau auf dem vorgesehenen Verbindungspunkt der Werkstücke 18 aufgesetzt werden. Durch Betätigung des Auslösen ventils 1 wird dann der Eintreibvorgang auf bekannte Weise eingeleitet (Fig. 6 und 7). In die Zuleitung 11 ist eine (nicht gezeigte) regulierbare Drossel eingebaut, mittels der die Vorschubgeschwindigkeit des Arbeitskolbens eingestellt wird.

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Claims

Patentansprüche

1J Zusatzeinrichtung für pneumatischen Nagelvorschub" ones druckluftbetriebenen lageleintreibgerätes mit einem Zylinder, in dem ein Arbeitskolben axial verschiebbar gelagert ist, der am unteren Ende einen Treiberstift trägt, einem am unteren Ende des Zylinders ausgebildeten Austreibkanal, in dem der Treiberstift geführt ist und der mit einem Befestigungsmittelmagazin in Verbindung steht, einem am oberen Ende des Zylinders angeordneten Hauptsteuerventil, einem durch das Hauptsteuerventil vom Arbeitsraum des Zylinders getrennten Druckluftvorratsraum und einem den Zylinder verschließenden Deckel, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Deckel (7) ein pneumatisches Steuersystem (8, 9) eingebaut ist, das bei Betätigung eines Schaltelementes (10) den Arbeitskolben (4) bis zu einem Überlauf (13) axial vorschiebt und somit das Befestigungselement (15) ein Stück aus dem Austreibkanal (14) herausschiebt.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuersystem aus einem im Deckel (7) konzentrisch angeordneten Steuerkolben (8) besteht, der mit einer axialen Bohrung (12) versehen ist, die in der Betriebsstellung des Steuerkolbens mit einem Druckluftspeicher in. Verbindung steht.
3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerkolben (8) an seiner Stirnseite

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mit einem die Mündung der Bohrung (12) umgebenden üichtring (19) versehen ist, der die im Hauptsteuerventil (2) angeordnete Ibluftöffnung (22) verschließt, wenn sich der Steuerkolben in der Betriebsstellung befindet.
4. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß im Überlauf (13) ein Rückschlagventil (9) angeordnet ist, das über eine Wippe (10) gleichzeitig mit dem Steuerkolben (8) in Öffnungsrichtung betätigbar ist.
5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die in dem Steuerkolben (8) angeordnete Bohrung (12) in der Betriebsstellung des Steuerkolbens mit einer im Deckel (7) angeordneten Zuleitung (11) fluchtet, die in den Druckluftvorratsraum (20) mündet.
6. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß in der Zuleitung (11) eine verstellbare Drossel eingebaut ist.

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