DE3312195A1

DE3312195A1 - Handgefuehrter schlag- und bohrhammer

Info

Publication number: DE3312195A1
Application number: DE19833312195
Authority: DE
Inventors: Des Erfinders Auf Nennung Verzicht
Original assignee: Wacker Werke GmbH and Co KG
Current assignee: WACKER CONSTRUCTION EQUIPMENT AG, 80809 MUENCHEN, DE
Priority date: 1983-04-02
Filing date: 1983-04-02
Publication date: 1984-10-11
Also published as: GB2137132A; FR2543474B1; US4749049A; JPS59187480A; FR2543474A1; GB8407341D0; DE3312195C2; GB2137132B; JPS6347589B2

Description

PATENTANWALT "«.*.;.„ DiPL.-ING. KURT HIEKE

STADLERSTRASSE 1a D-8013 HAAR

Haar, den 31.3.1983

Mein Zeichen: W 292

Patentanmeldung

Wacker Werke GmbH & Co. KG 8077 Reichertshofen

Hand geführter Schlag- und Bohrhammer

• ·

Die Erfindung bezieht sich auf einen Schlag- und Bohrhammer gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Bei Schlag- und Bohrhämmern nach dem Gattungsbegriff hat die Griffabfederung den Zweck , die mit dem Betrieb solcher Geräte zwangsweise verbundene Vibration vom Bedienenden fernzuhalten, was insbesondere bei größeren Maschinen mit entsprechender Arbeitsleistung von großer Bedeutung ist, weil in diesem Falle die Erschütterungen nicht nur störend sind, sondern darüber hinaus gesundheitsschädigend auf die Gelenke und die Durchblutung wirken.

Für die Griffabferung sind zahlreiche Konstruktionen vorgeschlagen worden. Bei allen diesen Konstruktionen weist die obere Handgriffabfederung im wesentlichen die gleiche oder Zumindest eine ähnliche Charakteristik auf wie unten. Beispiele hierfür sind die Schlag- und Bohrhämmer gemäß DE-PS 20 09 5 37 und DE-OS 31 21 882. Die zu fordernde präzise Führbarkeit des Hammers beim Arbeiten verlangt bei diesen bekannten Geräten eine relativ harte Abfederung, die jedoch mit dem Nachteil verbunden ist, daß die Vibration des Hanmergehäuses zum Bedienenden hin nicht genügend gedämpft wird. Wird andererseits zur Erzielung einer guten Vibrationsdämpfung die Abfederung relativ weich gemacht, dann geht dies auf Kosten der präzisen

Führbarkeit, und bei starkem Druck auf den Griff kann die Abfederung so weit nachgeben, daß Teile des Griffs am Hammergehäuse anstehen und Prellschläge erzeugt werden. Das gleiche Verhalten stellt sich auch ein, wenn der Griff oQ bei weicher Abfederung seitlich gedrückt wird, was beim Arbeiten mit solchen Geräten sehr häufig vorkommt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Schlag- und Bohrhämmer nach dem Gattungsbegriff so zu gestalten, daß pc zum einen bei normalem Arbeitseinsatz eine optimale Schwingungsdämpfung erzielt wird, d.h. die Beschleunigung

vom

vom Hammergehäuse zum Bedienenden hin um ein Mehrfaches re duziert wird, zum anderen aber auch bei starkem Druck auf den Hammergriff und beim seitlichen Verdrehen des Griffes ein direkter Kontakt zwischen Griffteilen und Gehäuse- ° teilen nicht auftreten kann und überdies der Hammer jederzeit amch bei Verwendung großer Arbeitswerkzeuge wie Bohrkronen, Spatenwerkzeuge u.s.w. einwandfrei führbar ist.

Die vorstehende Aufgabe wird durch die im Kennzeichnungs-¹^ teil des Patentanspruchs 1 genannten Merkmale gelöst.

Bei dem erfindungsgemäßen Hammer ist die untere Griffabfederung verhältnismäßig stabil mit einem nur geringen Federweg ausgelegt. Dies erlaubt es, die für die präzise Führbarkeit des Hammers nötige große Seitenstabilität zu erreichen. Demgegenüber ist die obere Abfederung wesentlich weicher ausgelegt, so daß sie Vibrationen in einem hohen Maße aufzunehmen vermag. Der Erfindung liegt dabei die Erkenntnis zugrunde, daß der Anpressdruck auf den Hammer hauptsächlich im oberen Bereich auf den Griff eingeleitet wird, so daß für die Dämpfung der Vibrationen zum Bedienenden hin in erster Linie die obere Abfederung maßgeblich ist.

Die Unteransprüche kennzeichnen Maßnahmen ', die im Zusammenhang mit dem Gegenstand des Hauptanspruchs vorteilhaft sind und zu einer Optimierung des angestrebten Ergebnisses führen.

Die Merkmale des Anspruchs 2 haben die Wirkung, daß im Bedarfsfalle auch ein starker Zug ausgeübt werden kann, ohne dass die elastischen Teile beschädigt werden.

Die Merkmale des Anspruchs 3 ergeben eine einfach zu realisierende Konstruktion von hoher Funktionstüchtigkeit

und

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und langer Lebensdauer für die untere Abfederung..

Die Merkmale des Anspruchs 4 bilden die Konstruktion nach Anspruch 3 im Sinne der Erzielung einer besonders großen Seitenstabilität der unteren Abfederung weiter.

Der Anspruch 5 betrifft eine besondere Gestaltung der oberen Abfederung,die sich dadurch auszeichnet, daß die Abfederung in der O-Stellung des Handgriffs sehr weich ist und bei nur geringem oder kleinem Andruck eine besonders hohe Dämpfung bewirkt, während bei wachsendem Andruck die Gegenkraft progressiv steigt und mit Sicherheit ein Zustand ausgeschlossen ist, bei dem der Griff direkt mit dem Griffgehäuse in Berührung kommen kann. Darüber hinaus ist diese konstruktive Gestaltung der oberen Abfederung ebenfalls einfach und leicht realisierbar und gewährleistet eine hohe Lebensdauer.

Für die Abfederung zwischen Hamraergehäuse und Handgriff wird gemäß Anspruch 6 vorzugsweise ein elastisches Material in Form von Elastomeren mit Zellstruktur zum Beispiel elastisch geschäumtes Polyurethan, eingesetzt.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. -In der Zeichnung zeigt:

Fig. 1 den hinteren Teil eines Hammers mit gemäß der Erfindung abgefedertem Handgriff in Seitenansicht ,
30

Fig. 2 den Hammer nach Fig. 1 mit vom Hammergehäuse gelöstem Handgriff unter Darstellung der Federelemente, wobei der Handgriff auf der dem Ham mergehäuse zugewendeten Seite im Längsschnitt parallel zur Zeichenebene wiedergegeben ist,

Fig. 3

Fig. 3 die obere Verbindung zwischen dem Handgriff und dem Hammergehäuse im Querschnitt entlang der Schnittlinie A-A in Fig. 1,

Fig. 4 die obere Verbindung zwischen Hammergehäuse und Handgriff im Längsschnitt entlang der Schnittlinie E-E in Fig. 3,

Fig. 5 die untere Verbindung zwischen Hammergehäuse

und Handgriff im Querschnitt entlang der Schnittlinie B-B in Fig. 1, und

Fig. 6 die untere Verbindung zwischen Hammergehäuse und Handgriff im Längsschnitt entlang der Schnittlinie G-D in Fig. 5.

Der in der Zeichnung dargestellte Hammer weist ein Hammergehäuse 1 auf, von dem nur der für die Erfindung wesentliche, an den Handgriff angrenzende Teil dargestellt ist. Der Handgriff ist allgemein mit 2 bezeichnet.

Für die untere abgefederte Verbindung zwischen Hainmergehäuse 1 und Handgriff 2 ist an dem ersteren stirnseitig ein sich senkrecht zur Längsmittelebene, also zur Zeichenebene der Fig. 1, 2 und 6_/ erstreckender Ansatz 3 mit einer durchgehenden Bohrung 4 vorgesehen, die an den äußeren Enden unter Bildung von je einer Schulter 4a erweitert ist. In die erweiterten Endabschnitte der Boh-

gO rung 4 sind Ringe aus einem elastischen Material,z.B. dem unter dem Handelsnamen "Cellasto" oder "Vulkocell" bekannten Material₇ eingesetzt. Diese Ringe 5 haben bezüglich der Tiefe der erweiterten Bohrungsendabschnitte größere Länge, so daß sie an den beiden stirnseitigen

nc Enden der Bohrung 4 ein Stück aus dieser herausragen, wenn sie bis zu der Schulter 4a eingeschoben sind.

Der

Der in der Mitte entlang der strichpunktierten Linie 6 (Fig. 3 und Fig. 5) teilbare Handgriff 2 bildet im Bereich der unteren Verbindung zwischen ihm und dem Hammergehäuse 1 eine sich zwischen äußeren Griffbacken 8 senkrecht zur ° Mittelebene des Hammers erstreckende Achse 7 , die von der äußeren stirnfläche des einen Ringes 5 bis zur äußeren Stirnfläche des anderen Ringes 5 reicht. Die Länge kann etwas kleiner sein als die Länge zwischen den vorgenannten Stirnflächen im frei und unbelastet in die Bohrungsendabschnitte eingesetzten Zustand der Ringe, so daß die Ringe etwas zusammengepresst werden, wenn der geteilte Hammerhandgriff 2 an das Hammergehäuse angesetzt und unter Einschieben der beiden Teile der Achse 7 in die Bohrung 8 zusammengeschlossen wird. Die Achse 7 hat über den Bereich, der bei zusammengeschlossenem Handgriff in die Ringe zu liegen kommt, etwa den gleichen, vorzugsweise einen entwas größeren Durchmesser wie/als der jeweilige Ring ander Innenseite im unbelasteten Zustand, so daß sich auch hierdurch wie im letzteren Falle eine gewisse Materialkompression ergibt. Die Materialkompression beim Zusammenbau und die Eigenschaften des Materials sind so gewählt, daß sich für die mittels der Ringe 5 in der Bohrung 4 und auf dor Achse 7 erzielte Abfederung eine verhältnismäßig große Härte ergibt und insbesondere auch der Überstand der Ringe 5 aus der Bohrung 4 im harten Einsatz des Hammers nicht überwunden wird, so daß der Handgriff und das Hammergehäuse niemals direkt in Berührung treten können.

Die untere Verbindung zwischen Hammergehäuse 1 und Handgriff 2 bildet in der geschilderten Ausführungsform zwischen den genannten Teilen ein abgefedertes Drehgelenk mit großer Seitenstabilität, die durch dfin verhältnismäßig großen Abstand zwischen den Ringen 5 und die entsprechende Länge der Achse 7 erreicht wird.

Die

Die obere Verbindung zwischen Handgriff 2 und Hammergehäuse 1 ist handgriffseitig praktisch ebenso und hammergehäuseseitig ähnlich gestaltet wie die untere Verbindung. Der Unterschied besteht auf der Hammerseite darin, daß der obere Ansatz 9, der ebenfalls eine zur Mittelebene des Hammergehäuses senkrechte, durchgehende Öffnung 10 hat, an den Endabschnitten der Öffnung 10 nicht, wie unten, rundherum kreisrund sondern nur über die dem Handgriff zugewendete Hälfte kreisrund, zum Hammergehäuse hin aber - in Ansicht senkrecht zur Mittelebene des Hammergehäuses 1 - nach Art eines Rechtecks erweitert ist, um jeweils ein entsprechend gestaltetes Dämpfungselement aus elastischem Material, z.B. "Cellasto" oder "Vulkocell" d.i. geschäumtes Polyurethan, aufzunehmen. Auch die-

¹^ se Dämpfungs-elemente 11 haben in Richtung der der Achse entsprechenden. Achse 12 des Handgriffs eine solche Abmessung bzw. Dicke, daß sie aus der Öffnung 10 nach aussen vorstehen, wenn sie bis zur Schulter 13 in die erweiterten Endabschnitte der Öffnung 10 eingesetzt sind.

Im zusammengebauten Zustand des Handgriffs 6 legen sich oben dessen Backen von aussen an das jeweilige Dämpfungselement 11 an und werden durch dieses wegen dessen Überstand aus der Öffnung 10 heraus jederzeit auch im harten Einsatz des Bohrers von dem Hammergehäuse 1 im Abstand gehalten.

Im angebauten Zustand des Handgriffs können auch die Dämpfungselemente 11, die von der Handgriffachse 12 im Bereich einer kreisrunden Bohrung durchsetzt werden, eine gewisse Kompression aufweisen, die in Verbindung mit den Materialeigenschaften die gewünschte Federhärte ergibt, die bezüglich der unteren Abfederung jedoch oben mindestens in Richtung zum Hammergehäuse hin wesentlich ge-

ringer ist. Dies kommt dadurch zustande, daß die Federelemente

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elemente 11 von der Handgriffachse 12 weg zum Hammergehäuse hin eine größere E_rstreckung aufweisen als in der Gegenrichtung zum Handgriff hin. In Richtung zum Handgriff hin also in Zugrichtung, steht für das Zusammendrücken der Elemente 11 weniger Material zur Verfügung, so daß in dieser Richtung große Zugkräfte mit kleinem FEderweg der oberen Abfederung ausgeübt werden können, um z.B. ein festsitzendes Werkzeug zu lösen. In der Gegenrichtung, also in Druckrichtung, ist wesentlich mehr Material vorhanden, das demgemäß auch aus der Nullstellung des Handgriffs heraus mit größerem Federweg weicher nachzugeben vermag. Mit wachsendem Druck nimmt auch der Gegendruck bei kleiner werdendem Abstand'zwischen der Handgriffachse 12 und dem Hammergehäuse 1 progressiv zu, doch wird in jedem Falle verhindert, daß die Achse 7 oder die übergreifenden Handbacken an dem Hammergehäuse 1 anstehen können, weil vor Erreichen eines solchen Zustandes das Material so weit zusammengedrückt ist, daß die Kraft des Bedienenden im Normalfalle hierfür nicht ausreicht. Hinzu kommt, daß die Backen 14 oben sogar in Richtung zum Hammergehäuse 1 hin bis über den engen Tail der Bohrung 10 hinausreichen, also zwischen ihnen und den Schultern 13 in der Öffnung 10 auf der Seite des Hammergehäuses eine Überlappimg vorhanden ist, die ohne Zerstörung der elastischen Elemente 11 einen direkten Kontakt zwischen dem Handgriff und dem Hammergehäuse von der Seite her nicht zuläßt.

Trotz der hohen Funktionstüchtigkeit ist die Konstruktion wohl hinsichtlich der Ausbildung am Hammergehäuse und am Handgriff als auch hinsichtlich der Gestaltung der elastischen Elemente sehr einfach und gewährleistet eine lange Lebensdauer.

Ebenso einfach wie die Konstruktion als solche ist auch

der

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der Zusammenbau, der durch die Achsen 7 und 12 durchsetzende Zugschrauben 15 (Fig. 1, 3 und 5) fixiert wird.

Claims

Patentanwalt Patentanmeldung der Fa.

DIPL.-ING KURTHIEKE Wacker Werke GmbH & Co.KG

Stadlerstrasse 1a ⁸⁰⁷⁷ Reichertshofen

D-8013 HAAR

Haar, den 31. 3 1983 Mein Zeichen: W 292

Patentansprüche

(lJ Handgeführter Schlag- und Bohrhammer, dessen Handgriff abgefedert oben und unten am Hammergehäuse befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Handgriff (2) unten mit großer Stabilität gegen seitliches Verschwenken bezüglich des Hammergehäuses

(1) härter abgefedert ist als oben.
2. Hammer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die obere Befestigung ausgehend von der unbelasteten Stellung des Handgriffs (2) in Zugrichtung härter abgefedert ist als in Druckrichtung.
3. Hammer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die untere Befestigung (3-8) des Hammerhandgriffs (2) im wesentlichen als Drehgelenk mit zur Griffmittelebene (6) etwa senkrechter Drehachse und. allseits etwa gleichem Federungsvermögen radial zur Drehachse ausgeführt ist.
4. Hammer nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das radial federnde Drehgelenk mittels zweier zur Drehachse koaxialer, im gegenseitigen Abstand angeordneter Dämpfungsringe (5) aus elastischem Material gebildet ist, die jeweils zum einen einen zugehörigen, etwa kreisrunden Ansatz (Achse 7) am Handgriff (2) eng umschließen und zum anderen mit enger Passung in eine zugehörige, etwa kreisrunde Ausnehmung (Bohrung 4) am Hammergehäuse (1) eingefügt sind und die mit ih-

ren Stirnflächen das Hammergehäuse (1) und den Handgriff (2) auch in seitlicher Richtung im Abstand halten.
5. Hammer nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die obere Befestigung (9-13) mittels zweier, im gegenseitigen Abstand entlang einer zur Griffmittelebene (6) senkrechten Achse angeordneter Dämpfungselemente (11) aus elastischem Material gebildet ist, die jeweils zum einen einen zugehörigen, etwa auf der Höhe dieser Achse gelegenen Ansatz (12) am Handgriff (2) eng umschließen und zum anderen mit enger Passung in eine zugehörige Ausnehmung ■(10) am Hammergehäuse (1) eingefügt sind und die mit ihren Stirnflächen das Hammergehäuse (1) und den Handgriff (2) auch in seitlicher Richtung im Abstand halten, wobei die Dämpfungselemente (11) vom Ansatz (12) am Handgriff (2) weg einwärts in Druckrichtung zum Hammergehäuse (1) hin eine wesentlich größere Erstreckung aufweisen als von diesem Ansatz (12) weg auswärts in der Zugrichtung.
6. Hammer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Abfederung zwischen Hammergehäuse (1) und Handgriff (2) mitte.ls eines elastischen Materials in Form von Elastomeren mit Zellstruktur, z.B. elastisch geschäumten Polyurethan, bewerkstelligt ist.