DE2917475C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Bohr- oder Meißelhammer mit einem vorzugsweise elektromotorisch angetriebenen Schlag­ werk, das im wesentlichen aus einem in einem Arbeitszylinder gelagerten, in eine Hin- und Herbewegung versetzbaren Erre­ gerkolben besteht, der seine Schlagenergie über ein Luft­ polster auf einen das Werkzeug beaufschlagenden Schlagkolben überträgt, wobei der Erregerkolben mit einer auf einer Antriebswelle drehfest angeordneten, rotierenden Scheibe in Verbindung steht.

Elektromotorisch angetriebene Schlagwerke der obengenannten und beispielsweise aus der deutschen Auslegeschrift 21 36 523 bekanntgewordenen Art werden auch als elektro-pneumatisches System bezeichnet. Dabei wird der Erregerkolben meistens mit Hilfe eines Kurbel­ triebes in eine hin- und hergehende Bewegung versetzt. Da bei Kurbeltrieben die Achse der Kurbelwelle jedoch stets senkrecht zur Achse des Erregerkolbens verläuft, erfordert diese Anordnung sehr viel Platz. Soll der Schlagantrieb außerdem mit einem Drehantrieb kombinierbar sein, so ist dazu ein aufwendiges Winkelgetriebe erforderlich.

Um diese Nachteile zu beheben, wurde bereits in der deutschen Offenlegungsschrift 23 64 344 vorgeschlagen, anstelle des Kurbeltriebes eine Taumelscheibe zu verwenden, um den Erregerkolben in eine hin- und hergehende Bewegung zu versetzen. Eine solche Taumelscheibe hat gegenüber einem Kurbeltrieb den Vorteil, daß der Antrieb wesentlich kom­ pakter gebaut werden kann.

Die bekannten Schlagwerke weisen den gemeinsamen Nachteil auf, daß die Schlagstärke nicht stufenlos und von reinem Drehbetrieb beginnend veränderbar ist. Dies gilt sowohl für Schlagwerke mit Kurbelantrieb als auch für solche mit Antrieb durch eine Taumelscheibe.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Schlagwerk der eingangs genannten Art zu schaffen, dessen Schlagstärke von reinem Drehbetrieb beginnend stufenlos regulierbar ist.

Gemäß der Erfindung wird dies dadurch erreicht, daß die Scheibe auf der Antriebswelle schwenkbar gelagert ist und durch ein mit der Antriebswelle drehfest verbundenes, axial verschiebbares Verstellglied verschwenkt wird.

Mit Hilfe des Stellgliedes kann die Scheibe von einer Neu­ trallage, senkrecht zur Längsachse der Antriebswelle, welche keine Bewegung des Erregerkolbens ergibt, in eine Schwenk­ stellung, welche den größten Ausschlag des Erregerkolbens ergibt, verstellt werden. Zwischen diesen beiden Extremlagen sind beliebige Zwischenstellungen möglich. In derjenigen Ex­ tremlage wo der Erregerkolben keine Bewegung ausführt, steht die volle, vom Motor abgegebene Leistung für den Drehantrieb zur Verfügung.

Mit Ausnahme einer Lage parallel zur Achse der Antriebswelle kann die Schwenkachse der Scheibe theoretisch jede beliebige Stellung einnehmen. Für eine optimale Verstellbarkeit der Scheibe ist es jedoch zweckmäßig, wenn die Schwenkachse der Scheibe senkrecht zur Längsachse der Antriebswelle verläuft. Eine solche Anordnung der Schwenkachse ergibt bei einem be­ stimmten axialen Weg des Verstellgliedes einen optimalen Ausschlag der Scheibe.

Beim Betrieb des Bohr- oder Meißelhammers ist es von Vorteil, wenn von einer geringeren Schlagstärke auf eine größere Schlagstärke und umgekehrt verstellt werden kann. Aus diesem Grunde ist es vorteilhaft, wenn ein Federelement zur Rückstellung der Scheibe aus der Verschwenkstellung vor­ gesehen ist. Die vom Federelement erzeugte Rückstellkraft wird unterstützt von der auf die Scheibe einwirkenden Zentri­ fugalkraft. Das Federelement kann beispeilsweise als koaxial zur Antriebswelle angeordnete Druckfeder ausgebildet sein. Eine Druckfeder benötigt wenig Platz und kann leicht ausgewech­ selt werden.

Für das Verstellglied sind verschiedene Ausbildungsformen denkbar. Eine besonders zweckmäßige Ausbildungsform besteht darin, daß das Verstellglied trommelförmig ausgebildet und die der Scheibe zugewandte Stirnfläche gegenüber der Normalebene geneigt ist. Eine solche Ausbildung des Verstellgliedes ermöglicht eine sehr einfache Herstellung. Die Neigung der der Scheibe zugewandten Stirnfläche erfolgt vorzugsweise um die Schwenkachse der Scheibe. Dadurch wird bei maximalem Ausschlag der Scheibe das flächige Anliegen des Verstell­ gliedes an der Scheibe ermöglicht.

Das Verschieben des Verstellgliedes kann von außen auf un­ terschiedliche Weise erfolgen. Eine besonders zweckmäßige Ausbildung besteht jedoch darin, daß zur Betätigung des Verstellgliedes der Arbeitszylinder axial verschiebbar ge­ lagert ist. Das Verschieben des Arbeitszylinders erfolgt dann beim Anpressen des Gerätes vorzugsweise gegen die Kraft einer Feder, welche die Rückstellung des Arbeitszylinders bewirkt, wenn das Gerät nicht mehr angepreßt wird. Durch diese Ausbildung wird automatisch verhindert, daß im Gerät weitere Schläge erzeugt werden, wenn das Gerät vom Werkstück abgehoben wird. Der Arbeitszylinder steht dabei in Wirk­ verbindung.

Bohrhämmer werden sehr oft auch für Arbeiten mit reiner Drehbewegung eingesetzt. Um dabei die Erzeugung einer Schlag­ bewegung im Gerät zu verhindern, ist es vorteilhaft, daß ein verstellbarer Anschlag für den Arbeitszylinder vorge­ sehen ist. Der Anschlag wird so angeordnet, daß er in der einen Stellung ein Verschieben des Arbeitszylinders ver­ hindert und in der andern Stellung ein Verschieben des Arbeitszylinders zur Betätigung des Verstellgliedes er­ möglicht. Der Anschlag ermöglicht somit die beiden Betriebs­ zustände "nur drehen" und "drehschlagen".

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

Fig. 1 einen erfindungsgemäßen Bohrhammer in der Betriebsstellung "drehen", teilweise im Schnitt dargestellt,

Fig. 2 den Bohrhammer gemäß Fig. 1 in der Betriebs­ stellung "drehschlagen".

Der aus Fig. 1 ersichtliche Bohrhammer weist ein Gehäuse 1 sowie einen damit verbundenen Handgriff 2 auf. Der Handgriff 2 ist mit einem Schalter 3 sowie einer elektrischen Zulei­ tung 4 versehen. Im rückwärtigen Bereich des Gehäuses 1 ist ein Elektromotor 5 angeordnet. Das vordere Ende der Motor­ welle ist als Zahnritzel 6 ausgebildet. Das Zahnritzel 6 steht im Eingriff mit einem Zahnrad 7, das auf einer ins­ gesamt mit 8 bezeichneten Antriebswelle befestigt ist. Die Antriebswelle 8 wird somit über das Zahnritzel 6 und das Zahnrad 7 angetrieben. Auf der Antriebswelle 8 ist weiterhin eine Scheibe 9 angeordnet. Die Scheibe 9 ist um eine senk­ recht zur Drehachse der Antriebswelle 8 verlaufende Schwenk­ achse 10 schwenkbar gelagert. Die Scheibe 9 wird mittels einer Feder 11 in die dargestellte Neutralstellung gebracht. Auf der Antriebswelle 8 ist weiterhin ein insgesamt mit 12 bezeichnetes Verstellglied axial verschiebbar angeordnet. Das Verstellglied 12 ist mittels eines Keils 13 mit der Antriebswelle 8 drehfest verbunden. Der vordere Bereich der Antriebswelle 8 ist mit einer Verzahnung 8 a versehen.

Ein insgesamt mit 14 bezeichneter Arbeitszylinder ist parallel zur Antriebswelle 8 im Gehäuse 1 angeordnet. Im Arbeitszylinder 14 sind ein insgesamt mit 15 bezeichneter Erregerkolben sowie ein Schlagkolben 16 angeordnet. Zwischen dem Erregerkolben und dem Schlagkolben 16 befindet sich ein Luftpolster 17. Das Luftpolster 17 überträgt die Schläge vom Erregerkolben 15 auf den Schlagkolben 16. Der Arbeitszy­ linder 14 weist einen Zahnkranz 14 a auf, welcher mit der Verzahnung 8 a der Antriebswelle 8 im Eingriff steht. Der Arbeitszylinder 14 wird somit durch die Antriebswelle 8 ebenfalls in Rotation versetzt. Der Arbeitszylinder 14 ist in axialer Richtung begrenzt verschiebbar. In der darge­ stellten Ausgangsstellung des Gerätes wird der Arbeits­ zylinder 14 mittels einer Druckfeder 18 in einer vorderen Stellung gehalten. Durch einen verstellbaren Anschlag 19 kann der Arbeitszylinder 14 in dieser Stellung blockiert werden. In der gezeigten Stellung werden im Gerät keine Schläge erzeugt, das heißt das Gerät arbeitet in der Betriebs­ stellung "drehen". Das vordere Ende des Arbeitszylinders 14 ist als Werkzeugaufnahme 14 b ausgebildet.

In Fig. 2 ist das Gerät gemäß Fig. 1 in der Stellung "dreh­ schlagen" dargestellt. Dies wird einerseits durch Verstellen des Anschlages 19 sowie durch Anpressen des Gerätes erreicht. In die Werkzeugaufnahme 14 b ist ein Werkzeug 20 eingesetzt. Beim Anpressen des Gerätes kann der Arbeitszylinder 14 im Gehäuse 1 soweit zurückverschoben werden, bis dessen rück­ wärtiges Ende wiederum am Anschlag 19 ansteht. Durch das Zurückschieben des Arbeitszylinders 14 wird auch das Ver­ stellglied 12 auf der Antriebswelle 8 axial verschoben. Die der Scheibe 9 zugewandte Stirnfläche 12 a des Verstellgliedes 12 ist gegenüber der Normalebene geneigt, so daß dabei die Scheibe 9 um ihre Schwenkachse 10 ausgeschwenkt wird. Da die Scheibe 9 in dieser Lage mit der Antriebswelle 8 rotiert, führt die Scheibe 9 dabei eine Taumelbewegung aus. Die Scheibe 9 steht mit einer Nut 15 a des Erregerkolbens 15 im Eingriff. Durch die Taumelbewegung der Scheibe 9 wird der Antriebskolben 15 in eine hin- und hergehende Bewegung versetzt. In der gezeigten Stellung ist die Scheibe 9 maxi­ mal ausgeschwenkt und die Hübe des Erregerkolbens 15 sind dadurch am größten. Zwischen dieser und der in Fig. 1 dargestellten Stellung kann der Ausschlag der Scheibe 9 und dadurch die Schlagstärke jedoch durch Verändern des Anpreß­ druckes stufenlos verstellt werden. Beim Abheben des Gerätes wird der Arbeitszylinder 14 durch die Druckfeder 18 jeweils in seine in Fig. 1 dargestellte Ausgangsstellung zurückge­ bracht. Einerseits die auf die Scheibe 9 einwirkende Zentri­ fugalkraft und andererseits die Feder 11 bewirken eine Rück­ stellung der Scheibe 9 sowie des Verstellgliedes 12 in die Neutralstellung. Die erfindungsgemäße Ausbildung ermöglicht somit eine stufenlose Anpassung der Schlagstärke an den zu bearbeitenden Werkstoff.

Claims (6)

1. Bohr- oder Meißelhammer mit einem vorzugsweise elek­ tromotorisch angetriebenen Schlagwerk, das im wesent­ lichen aus einem in einem Arbeitszylinder gelagerten, in eine Hin- und Herbewegung versetzbaren Erregerkolben besteht, der seine Schlagenergie über ein Luftpolster auf einen, das Werkzeug beaufschlagenden Schlagkolben überträgt, wobei der Erregerkolben mit einer auf einer Antriebswelle drehfest angeordneten, rotierenden Schei­ be in Verbindung steht, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheibe (9) auf der Antriebswelle (8) schwenkbar gelagert ist und durch ein mit der Antriebswelle (8) drehfest verbundenes, axial verschiebbares Verstell­ glied (12) verschwenkt wird.

2. Bohr- oder Meißelhammer nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Schwenkachse (10) der Scheibe (9) senkrecht zur Längsachse der Antriebswelle (8) ver­ läuft.

3. Bohr- oder Meißelhammer nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Federelement (11) zur Rückstellung der Scheibe (9) aus der Ver­ schwenkstellung vorgesehen ist.

4. Bohr- oder Meißelhammer nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß das Verstellglied (12) trommelförmig ausgebildet und die der Scheibe (9) zu­ gewandte Stirnfläche (12 a) gegenüber der Normalebene geneigt ist.

5. Bohr- oder Meißelhammer nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß zur Betätigung des Verstellgliedes (12) der Arbeitszylinder (14) axial verschiebbar gelagert ist.

6. Bohr- oder Meißelhammer nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein verstellbarer Anschlag (19) für den Arbeitszylinder (14) vorgesehen ist.