Die Erfindung betrifft einen Schlagschrauber nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Zum nicht vorveröffentlichten Stand der Technik gehört bereits ein Schlagschrauber (DE-OS 28 48 885) mit
einer Einrichtung, die den Eingriff zwischen den Klauen des Hammers und des Ambosses erleichtern soll. Diese
Einrichtung besteht aus einer Hülse mit radial gegen Federdruck verschiebbaren Fixierrasten, die die längsbeweglichen
Hammerklauen bis zum Erreichen einer bestimmten Drehzahl bei ihrer Längsbewegung abstützt
und dann für die weitere Bewegung in axialer Richtung freigibt. Bevor die Hammerklauen die Amboßklauen
berühren, berührt die rotierend mitgenommene Hülse kurz die Amboßklauen und vermittelt ihnen
einen Drehstoß.
Aus der DE-OS 25 10 524 ist ein Schlagschrauber mit einer rotierend antreibbaren Schwungmasse und mit
mit der Schwungmasse gekuppelten um die Rotationsachse gegen Federdruck längs verschiebbaren Fliehgewichten
bekannt, die am Ende ihrer Verschiebung mit Klauen kurzzeitig und schlagartig in Gegenklauen eines
um dieselbe Achse drehbaren Ambosses eingreifen, und die kinetische Energie der Schwungmasse auf den Amboß
übertragen, der mit dem zu schraubenden Element kuppelbar ist. Dieses Element erhält dadurch einen
DrehimDuls. der zum Verschrauben dieses Elementes.
z. B. eines Bolzens oder einer Mutter, mit einem Gegenelement
ausreicht.
Der bekannte Schlagschrauber hat den Nachteil, daß das Eingreifen der Klauen des Hammers, der sogenannten
Schlagklauen, in die stillstehenden Gegenklauen des Ambosses mittels in der Regel mehrerer sehr kurzzeitiger
Berührungen erfolgt, die zwar die Rotation der Hammermasse abbremsen, andererseits jedoch zum
Bruch der einander berührenden Klauenflächen führen
ίο können.
Ein weiterer Nachteil ist die Unsicherheit des Zusammenwirkens zwischen den Fliehgewichten und den Anschlagflächen
an der Steuerhülse, da die Fliehgewichte bei gei ingfügiger Verschmutzung der Anschlagflächen
an diesen Flächen hängenbleiben können und dadurch der gegenseitige Eingriff der Klauen nicht erfolgen
kann.
Dadurch wird sowohl die Wirksamkeit des Schlagschraubers als auch seine Lebensdauer und seine Zuverlässigkeit
ungünstig beeinflußt.
Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht deshalb darin, den Schlagschrauber gemäß der eingangs
genannten Art so auszubilden, daß sowohl die Energie der Schwungmasse des Hammers mit möglichst geringen
Verlusten auf den Amboß übertragen wird, als auch die zum gegenseitigen Eingriff kommenden Elemente
von Hammer und Amboß vor Abnutzung und Bruch bewahrt werden und daß ein sicherer Eingriff dieser
Elemente gewährleistet wird.
Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 gelöst.
Der erfindungsgemäße Schlagschrauber hat den Vorteil, daß er infolge einer besseren Ausnutzung der zur
Anwendung kommenden Energie kleiner und leichter gebaut werden kann als vergleichbare Schlagschrauber
entsprechender Leistung, und daß seine Lebensdauer und die Störanfälligkeit und Arbeitsausfall der den
Schlagschrauber einsetzenden Betriebe vermindert wird.
Die zwischen der Antriebswelle und der Führungshülse für die Fliehgewichte angeordnete Steuerhülse ist
zudem billig in der Herstellung und einfach in der Montage des Schlagschrauber. Ihre Wirkungsweise verhindert
das erwähnte nehrmalige kurzzeitige Aufeinanderstoßen der Klauen von Hammer und Amboß, indem die
Hülse dem Amboß durch einen Drehstoß eine anfängliche Drehbewegung vermittelt. Die als elastische Kupplung
zwischen dem antreibenden und dem angetriebenen Element während der Übergangsphase auf den oberen
Teil der Steuerhülse unter Federdruck einwirkenden Kugeln schließen Stöße aus, die die Klauen von
Hammer und Amboß zum Bruch führen könnten.
Anhand der Zeichnung wird die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. Es zeigt
F i g. 1 das Schlagwerk eines Schlagschraubers in teilweisem Längsschnitt;
F i g. 2 einen Querschnitt durch den Schlagschrauber nach F ig. 1 gemäß der Linie H-II;
F i g. 3 einen weiteren Querschnitt durch den Schlagschrauber nach F i g. 1 gemäß Linie IH-III.
Der Schlagschrauber (Fig. 1) enthält ein Gehäuse 1, in dem eine Spindel 2 drehbar angeordnet ist, welche ein
Ende 3 quadratischen Querschnitts zum Ansetzen eines (nicht gezeigten) Steckschlüssels besitzt. Ein Amboß 4
mit Schlagklauen 5 ist in einem Stück mit der Spindel ausgeführt, derart, daß der Amboß in axialer Richtung
unbeweglich ist und sich zusammen mit der Spindel dreht.
Im Gehäuse ist eine Antriebswelle 6 untergebracht. Ein Ende der Antriebswelle 6 isf mit einem Antriebsmotor
7 z. B. über eine Sicherheitskupplung 8 verbunden, während das andere Ende der Ausdrehung 9 der Spindel
2 zentriert wird.
Der Hammer enthält eine Schwungmasse 10, die auf der Antriebswelle 6 angebracht und gegen axiale Verschiebung
durch abgefederte Kugeln 11 der Sicherheitskupplung 8 gesichert ist, die das Drehmoment von der
Antriebswelle 6 auf die Schwungmasse 10 übertragen. Die Schwungmasse 10 ist unbeweglich in axialer Richtung
und kann sich zusammen mit der Antriebswelle 6 drehen.
Die Schwungmasse 10 ist in Form eines Gehäuses 12 mit Längsnut 13 rechteckigen Querschnitts und einer
Hülse 14 ausgebildet Die Schlagklauen 15 des Hammers sind in einem Stück mit Fliehgewichten 16 ausgeführt,
die Platten rechteckigen Querschnitts darstellen, die in den Längsnuten 13 der Schwungmasse 10 angeordnet
sind und abgeschrägte Stirnflächen 17 aufweisen. Das Gehäuse 12 der Schwungmasse 10 besitzt abgeschrägte
Stirnflächen 18, gegen welche sich die Fliehgewichte 16 abstützen. Auf der Antriebswelle 6 ist eine
Führungshülse 19 frei angeordnet, die radiale Bohrungen 20 aufweist, während die Fliehgewichte 16 Vorsprünge
20a besitzen, die in die Bohrungen 20 der Führungshülse 19 so eingreifen, daß sich die Fliehgewichte
16 in axialer Richtung gleichzeitig verschieben.
Die Fliehgewichte 16 sind ungehindert axial verschiebbar relativ zur Hammer-Schwungmasse 10 ange-
ordnet, wobei diese Verschiebung durch einen zwischen den Hammer-Schlagklauen 15 und dem Amboß 4 angebrachten
Anschlag begrenzt wird. Der Anschlag (Fig. 1) ist in Form einer Steuerhülse 31 (Fi g. 1,3) ausgebildet,
die zwischen der Antriebswelle 6 und der Führungshülse 19 angeordnet ist. An einem Ende der Steuerhülse
31 sind stirnseitige Vorsprünge 32 (Fig. 2) ausgeführt, die mit den inneren radialen Vorsprüngen 33
(F i g. 2, 3) der Führungshülse 19 zusammenwirken. Die Steuerhülse 31 besitzt einen Flansch 34 (Fig. 1), wobei
die Feder 29 zwischen dem Flansch 34 und der Steuerhülse 31 und der Führungshülse 19 angeordnet ist. Für
die Drehung der Hülse 31 gemeinsam mit den Schlagklauen 15 des Hanmers sorgen Kugeln 35, die sich in den
radialen Bohrungen 36 des Gehäuses 12 der Schwungmasse des Hammers befinden und mittels Federn 37
(F i g. 2,3) abgefedert sind.
Am Flansch 34 der Steuerhülse 31 ist ein Stirnnocken 38 ausgebildet, der in der durch die stirnseitigen Vorsprünge
32 der Hülse 31 gehenden Ebene liegt, während im Amboß 4 ein Stift 39 starr befestigt ist, welcher sich
in der durch die Schlagklauen 5 des Ambosses 4 gehenden Ebene befindet und zum Zusammenwirken mit dem
StirnnocKen 38 der Steuerhülse 31 bestimmt ist. Die Steuerhülse 31 ist so angeordnet, daß sich ihre stirnseitigen
Vorsprünge 32 und der Stirnnocken 38 in der durch die Hammer-Schlagklauen 15 gehenden Ebene befinden.
Der in F i g. 1 bis 3 gezeigte Schlagschrauber arbeitet folgenderweise:
Auf das quadratische Ende der Spindel 2 wird ein (nicht dargestellter) Steckschlüssel aufgesteckt und auf
eine Gewindeverbindung gesetzt. Beim Einschalten des Antriebsmotors 7 wird die Drehbewegung von der Antriebswelle
6 auf das Gehäuse 12 der Schwungmasse 10 b5 des Hammers (Fig. 1) über die Kugeln 11 übertragen.
Bei der Drehung der Schwungmasse 10 beginnen die oberen Enden der Fliehgewichte 16 sich in radialer
Richtung nach außen zu bewegen, wobsi ihre abgeschrägten Flächen 17 mit den abgeschrägten Flächen 18
des Gehäuses 12 der Schwungmasse 10 zusammenwirken. Infolge dieses Zusammenwirkens entsteht eine
axiale Kraftkomponente, die die Verschiebung der Fliehgewichte 16 in axialer Richtung zusammen mit den
Hammer-Schlagklauen 15 und die Zusammendrückung der Rückzugsfeder 29 hervorruft.
Die Schlagklauen 15 wirken über die inneren Radia1-nocken
der Führungshülse 19 auf das obere Ende der Steuerhülse 31 in Richtung auf den Amboß 4, bewegen
die Steuerhülse in diese Richtung, wobei die Feder 29 zusammengedrückt wird.
Zu dem Zeitpunkt, an dem die Schwungmasse 10 eine bestimmte Drehzahl erreicht hat, berührt der Stirnnokken
38 der Steuerhülse 31 den Stift 39 des Ambosses 4. Die den Drehantrieb der Steuerhülse 31 bewirkenden,
an dem oberen abgeflachten Teil (stirnseitige Vorsprünge 32) angreifenden abgefederten Kugeln 35 fangen den
Stoß ab, indem sich die Federn 37 hinter den Kugeln 35 zusammendrücken lassen. Bei weiterer Bewegung der
Steuerhülse 31 und der Fliehgewichte 16 mit den Schlagklauen 15 nach unten greifen die Schlagklauen in
die Amboßklauen 5 ein. Hierbei verschieben sich die Hammer-Schlagklauen 15 wegen ihrer Verbindung
über die Führungshülse 19 gleichzeitig. Es erfolgt die Übertragung der von der Schwungmasse 10 gespeicherten
kinetisch en Energie auf den Amboß 4 und weiter zur Gewindeverbindung. Die ein Drehmoment übertragende
Verbindung zwischen der Steuerhülse 31 und der Schwungmasse 10 wird gelöst, da der abgeflachte obere
Teil der Steuerhülse 31 (stirnseitiger Vorsprung 32) nunmehr in eine Stellung unterhalb der Kugeln 35 kommt.
Nach dem Schlag, mit dem die kinetische Energie der Schwungmasse 10 an die Masse des Ambosses 4 übertragen
wurde, dreht sich die Schwungmasse 10 nicht mehr. Die Fliiehgewichte 16 werden in die Ausgangsstellung
durch die Feder 29 zurückgeführt, währer.d die Hülse 31 sich ebenfalls unter der Wirkung dieser Feder
bewegt, derart, daß ihr oberes Ende wieder mit den inneren Radialnocken 33 am oberen Rand der Führungshülse
19 in Eingriff und ihr abgeflachtes oberes Ende (stirnseitige Vorsprünge 32) zwischen die Kugeln
35 kommt. Des weiteren wiederholt sich der oben beschriebene Arbeitszyklus, wenn der Antriebsmotor 7
eingeschaltet wird.
Wie aus der Beschreibung der Arbeitsweise des Schlagschrauber hervorgeht, verschieben sich in
axialer Richtung während der Beschleunigung des Hammers nur die Hammer-Schlagklauen 15 und die
Fliehgewichte 16 sowie wird die verhältnismäßig schwache Feder 29 zusammengedrückt, während die
Schwungmasse 10 in axialer Richtung unbeweglich bleibt.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen