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Vibrationsminderung mittels variablem Anpreßdruck bei Druck-
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lufthämmern Die Erfindung besieht sich auf schlagend arbeitende Druckluftwerkzeugmaschinen,
insbesondere Druckluftbämmer, die mit Mitteln zur Verminderung der Vibrationsübertragung
vom Werkzeug auf die Bedienungsperson au5gestattet sind.
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Bei zu s schlagend arbeitenden Druckluftwerkzeugmaschinen treten infolge
ihrer Wirkungsweise Vibrationen im hohen und niedrigen Frequenzbereich auf. Besonders
die Vibrationen mit niedrigen Frequenzen verursachen gesundheitliche Schäden bei
der Bedienungsperson. Um die Einsatzzeiten solcher Druckluftwerkzeugmaschinen zu
erhöhens ist es notwendig, diese gesundheitssohädlichen Vibrationen wirksam zu bekämpfen,
Indem eine Übertragung dieser Schwingungen tom Schlagmechanismus auf den Handgriff
vermindert wird.
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Es ist bekannt, Federn als Schwingungsdämpfer einzusetzen. In der
DE-AS 22 04 160 besteht der Arbeitszylinder aus einem oberen Druckzylinder und einem
unteren Druckzylinder, die gleichachsig verschiebbar in einem Führungskörper gelagert
sind und gegenüber diesem jeweils in axialer Richtung mittels mindestens einer vorgespannten
Feder abgefedert sind. Desgleichen ist auch der Handgriff mit dem an ihm angeformten
Mantel gegenüber dem Führungskörper verschiebbar gelagert und ebenfalls in axialer
Richtung mittels wenigstens einer vorgespannten Feder abgeSedert.
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Nachteilig beim Einsatz von Federn als Sohwingungsdämpfer wirkt sich
aus, daß die Federkraft und Härte so hoch gewählt werden müssen, daß die Schlagkraft
des Arbeitszylinders aufgenommen werden kann. Je stärker jedoch eine Feder ist,
um so höher sind auch die übertragenen Schwingungen und Je schwächer sie ist, desto
höher ist die Wirkung bezüglich der gewünschten Vibrationsisolierung des Handgriffes.
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Eine einfachere Ausführung der Schwingungsdämpfung mittels einer Feder
zeigt die DE-OS 32 12 701, wobei die Nachteile die gleichen sind, die bei der DE-AS
22 04 160 beschrieben wurden.
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Desweiteren sind Druoklufthämmer bekannt, die zur Dämpfung der Vibrationen
mindestens eine Feder und ein veränderliches, zwischen Führungshülse und Arbeitszylinder
befindliches, von der Druckluftquelle gespeistes Luftvolumen, ein sogenanntes Luftpolster
oder Luftkissen, verwenden. Die DE-PS 10 94 677 zeigt die Ausführung einer solchen
Veriante der Schwingungsdämpfung, wobei sich der Zylinder in der Führungshülse nach
oben verschiebt und die entlastete Feder zusammen mit dem Luft kissen der Kammer
im Handgriff zur Schwingungsdämpfung beiträgt, sobald die Bedienungsperson auf das
Gerät drückt. Damit wird eine Minderung der Rückstöße und Prellschläge in Abhängigkeit
von der vom Bedienenden aufgewendeten Andrückkraft erreicht.
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Ebenfalls durch eine Feder und ein dämpfendes Luft kissen wird in
der DE-AS 24 24 136 eine Schwingungsisolation des Handgriffes gewährleistet. Als
konstruktive Besonderheit ist hervorsuheben, daß das Laufrohr zwei Teilabschnitte
mit unterschiedlichen Durchmessern aufweist und zwischen dem Teilabschnitt mit kleinerem
Durohmesser und dem Teilabschnitt mit größerem Durchmesser einen Bund bildet. Die
Druckluft, die sich stets im Ringe raum zwischen Mantel und Laufrohr befindet, übt
einen Druck auf die Stirnfläche dieses Bundes aus, wodurch ein ständig wirkendes
dämpfendes Luftkissen entsteht.
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Nachteilig bei dieser Art der Dämpfung wirkt sich weder der Einsatz
der Federn aus. Soll eine wirksame Schwingungsisolation erreicht werden, muß die
Steifigkeit der Federn verhältnismäßig gering sein. Damit ergibt sich aber eine
große Baulänge für die Geräte, wenn am Handgriff eine große Druckkraft entwickelt
werden soll. Als weiterer Naohteil kommt dazu, daß die Leistung der Geräte herabgesetzt
wird.
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Aus der US-PS 3 200 893 ist ein Drucklufthammer bekannt, der eine
zur Stoßdämpfung dienende luft kammer mit ständiger Luftzufuhr aufweist.
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Diese Einrichtung zur Schwingungsdämpfung arbeitet zwar ohne Federn,
ist aber äußerst kompliziert und damit auch störanfällig.
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In der SU-PS 314 641 wird ein Stoßdämpfer beschrieben, bei dem zur
Erhöhung der Wirkung der Schwingungsdämpfung und Verringerung der Luftentweichung
bei der Arbeit des Schlagmechanismus das Gleitelement dadurch Dichtungsringe aus
elastischem Material an die Führungsfläohe des Griffes angedrückt wird.
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Aus dem DD-WP 112 012 ist eine Dämpfungseinrichtung mit einer konisch
erweiterten Dämpfungskammer bekannt, die aber nicht zur Vibrationsminderung sondern
zur Aufnahme von Stoßenergie bei leichten Zusammenstößen von Kraftfahrzeugen dient.
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Ziel der Erfindung ist es, eine Verbesserung der Vibrationsminderung
an Drucklufthämmern mit einfachen konstruktiven Mitteln derart zu erreichen, daß
eine Übertragung der Schwingungen vom Schlagmechanismus auf den Handgriff mittels
eines veränderbaren Luftpolster weitgehend vermieden wird.
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Aufgabe der Erfindung ist es, eine wirksame Vibrationsminderung in
Abhängigkeit von der vom Bedienenden aufgewendeten Andrückkraft zu erreichen.
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Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß der Laufrohrdeckel
mit zwei gegeneinander angeordneten kegeligen Außendurchmessern versehen wird, wodurch
zwischen dem Laufrchrdeckel und dem Handgriff ein veränderbarer Dämpfungsraum entsteht.
Die kegelige Ausführung des Laufrohrdeckels bewirkt, daß der Gsgendruck um so stärker
wird, je weiter das Laufrohr in den Griff bzw. das Gehäuse eingedrückt wird. Damit
werden sehr gute Vibrationsminderungswerte erreicht.
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Durch den Einsatz elastischer Dichtelemente werden nicht nur die Leckverluste
der Druckluft minimal gehalten, sondern auch im Zusammenwirken mit einen Rundring
im vorderen Teil des Gehäuses, der zur Führung des Laufrohres benutzt wird, metall
auf Metall-Berührungsflächen vermieden. Entstehende Querschwingungen können durch
diese Anordnung wirksam absorbiert werden.
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Eine Ausführungsvariante der Erfindung soll an Hand der Zeichnungen
näher erläutert werden.
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Dabei zeigen: Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen Druoklufthammer
mit der erfindungsgemäßen Vibrationsminderung und Fig. 2 einen Längsschnitt durch
den erfindungsgemäßen Laufrohrdeckel Der in Fig. 1 dargestellte Drucklufthammer
besteht aus einem laufrohr 5 mit einem entsprechend Figur 2 kegelig ausgeführten
Laufrchrdeckel 8, der mit dem Handgriff 1 über den Dämpfungsraum 9 schwingungsisoliert
verbunden ist. Am vorderen Segelteil 10 des Laufrohrdeckels 8 ist das elastische
Dichtelement 3, da.s in einen Ring 4 eingedrückt und durch das Gehäuse 7 verschraubt
wird, und am hinteren Kegelteil 11 des Laufrohrdeckels 8 das elastische Dichtelement
2 angeordnet. Im vorderen Teil des Gehäuses 7 ist das laufrohr 3 mit einem Einstich
für den Bundring 6 versehen.
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wird von der Bedienungsperson der Drucklufthammer betätigt, so baut
sich an den kegeligen Flächen 101 11 des Laufrchrdeckels 8 ein dämpfendes Luftpolster
9 auf, dessen Gegendruck um so stärker wird, je weiter das Laufrohr 5 in den Griff
1 und das Gehäuse 7 eingedrückt wird. Das heißt, je größer der Anpreßdruck durch
den Bedienenden wird, um so wirksamer wird das veränderbare Luftpolster 9 zur Vibrationsminderung.
Die eingesetzten elastischen Dichtelemente 2; 3 tragen in Zusammenwirken mit dem
Rundring 6 durch ihr elastisches Material zusätzlich zur Vibrationsminderung bei,
da sie die Führung des Laufrohres 5 übernehmen und kein Kontakt von Metallflächen
mehr stattfindet.
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Damit wird das Ziel der Erfindung duroh die Ausführung des Laufrohrdeckels
mit zwei gegeneinander angeordneten kegeligen Durchmessern erreicht und zusätzlich
durch den Einsatz der elastischen Diohtelemente im Zusammenwirken mit dem Rundring
verbessert.
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Aufstellung der verwendeten Bezugszeichen 1 Handgriff 2 elastisches
Dichtelement am hinteren Kegelteil 3 elastisches Diohtelement am vorderen Kegelteil
4 Ring 5 Laufrohr 6 Rundring 7 Gehäuse 8 Laufrohrdeckel 9 Dämpfungsraum 10 vorderes
Kegelteil des Laufrohrdeckels 11 hinteres Kegelteil des Laufrohrdeckels
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