DE3437019C2

DE3437019C2 - Elektromagnetisch betriebenes Einschlaggerät mit einem Luftdämpfer

Info

Publication number: DE3437019C2
Application number: DE3437019A
Authority: DE
Inventors: Werner Dipl Ing Rieker; Fritz Dipl Ing Schaedlich
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1984-10-09
Filing date: 1984-10-09
Publication date: 1994-01-20
Anticipated expiration: 2004-10-10
Also published as: FR2571294B1; US4611742A; DE3437019A1; FR2571294A1

Description

Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von einem Einschlaggerät nach der Gattung des Hauptanspruchs. Einschlaggeräte dieser Art sind schon bekannt geworden durch die DE 32 32 120 A1.

Der Rückholvorgang des Stößels solcher Einschlagge räte wird von verschiedenen Faktoren beeinflußt. Die eingestellte Schlagstärke, die Länge und die Art der Befestigungsmittel und der Werkstoff des Werkstücks spielen dabei eine Rolle.

Um optimales Zurückholen (möglichst schnelles, prell freies Zurückbewegen) des Stößels für alle Betriebs zustände zu erreichen, sollte die Rückholdämpfung ein stellbar sein. Dies ist beim vorbekannten Stand der Technik nicht gegeben.

Vorteile der Erfindung

Das erfindungsgemäße Einschlaggerät mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat den Vorteil, daß es eine einfache und feinfühlig einstellbare Einstellvorrichtung für den Luftdämpfer besitzt. Durch den im konischen Teil des Innenraums des den Stößel führenden Hohlkörpers be wegten Kolben läßt sich der Luftspalt zwischen der Außen fläche des Hohlkörpers und der Innenfläche des topfförmigen Stößels sehr feinfühlig variieren. Da dieser Luftspalt als Drosselspalt für den Luftdämpfer dient, ist auch die Dämpferwirkung auf diese Weise gut einstellbar.

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im Hauptanspruch angegebenen Einschlaggerätes möglich. Besonders vorteilhaft ist die Ausbildung des Kolbens zur Feineinstellung des Luftdämpfers zugleich als Rückschlag ventil.

Zeichnung

Drei Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes sind in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Be schreibung näher erläutert. Fig. 1 zeigt einen Längsschnitt durch ein erfindungsgemäßes Einschlaggerät nach einer ersten Ausführungsform, Fig. 2 eine Einzelheit bei "X" zu Fig. 1, Fig. 3 eine Draufsicht auf den erfindungsge mäßen Kolben gemäß Fig. 1. Fig. 4 zeigt eine zweite Aus führungsform des Erfindungsgegenstandes in einer Teilansicht entsprechend "X", Fig. 5 eine Draufsicht zum Kolben gemäß der Ausführung nach Fig. 4, Fig. 6 eine Ausführungs form eines erfindungsgemäß eingesetzten Rückschlagventils in einer Teilansicht entsprechend "X" und Fig. 7 eine Draufsicht auf das innerhalb des Hohlkörpers geführte Teil eines Rückschlagventils nach Fig. 6.

Beschreibung der Ausführungsbeispiele

In einem Gerätegehäuse 1 eines Einschlaggerätes ist eine Spule 2 angeordnet, durch deren zylindrischen Innenraum 3 ein topfförmiger Stößel 4 und ein mit diesem fest ver bundenes Stoßmesser 5 verschiebbar geführt ist. Der Stößel 4 lagert zusätzlich axial verschiebbar auf einem Hohlzylin der 6. Der verbreiterte Fuß 7 des Hohlzylinders 6 ist fest verbunden mit dem Gerätegehäuse 1. Eine Öffnung 8 im Ge rätegehäuse 1 verbindet den Innenraum des Hohlzylinders 6 mit der Außenluft. Am inneren Gehäuseende des Hohl zylinders 6 ist eine Ventilklappe 9 so befestigt, daß sie von außen einströmende Luft ungehindert durchläßt, den Luftaustritt aus dem Gehäuse auf diesem Wege aber verhindert. Der Raum um den Stößel 4 herum ist ebenfalls nach außen hin entlüftet, was durch eine Öffnung 10 im Gerätegehäuse 1 dargestellt ist. Eine konische Schrauben feder 11 stützt sich gegen einen Federring 12 am Ende des Stößels 4 und eine davor auf den Stößel 4 aufge schobene Scheibe 13 ab. Das Widerlager für diese Schrauben feder 11 wird durch eine Rippe 14 des Gerätegehäuses 1 gebildet. Das in der Zeichnung untere Ende des Stoßmessers 5 ist in einem Führungskanal 15 geführt. Eine Magazin führung 16 für ein Befestigungsmittelmagazin 17 führt rechtwinklig zum Führungskanal 15 hin. So ist in an sich bekannter Weise jeweils ein Befestigungsmittel vor das Stoßmesser 5 in den Führungskanal 15 eingebracht. In Richtung der Längsachse des Hohlzylinders 6 hat das Gerätegehäuse 1 eine Gewindebohrung 21. In diese Gewindebohrung 21 ist eine Stellstange 22 mit ihrem Gewindeteil eingeschraubt. An ihrem äußeren Ende trägt diese Stellstange 22 eine Handhabe 23. Das innere Ende der Stellstange 22 ist mit einem Kolben 24 verbunden, so daß dieser Kolben sämtliche Axialbewegungen der Stell stange 22 mitmachen muß. Der Kolben 24 besitzt Luftdurch laßöffnungen 25 um die Belüftung des Innenraumes des Hohlzylinders 6 nicht zu behindern. Im Bewegungsbe reich des Kolbens 24 bildet der Innenraum des Hohlzylin ders 6 einen Konus 26.

Beim Anlegen eines Spannungsimpulses an die Spule 2 wird durch das entstehende Magnetfeld der Stößel 4 schnell in den Innenraum 3 der Spule 2 hineingezogen (Pfeil 18). Dabei wird das Stoßmesser 5 durch den Führungskanal 15 bewegt, löst ein Befestigungsmittel vom Befestigungs mittelmagazin 17 und treibt dieses in ein vor dem Ende des Führungskanals 15 liegendes Werkstück ein. Bei dieser Bewegung hat der Stößel 4 durch die Öffnung 8 und den Innenraum des Hohlzylinders 6 Außenluft angesaugt, wo bei die Ventilklappe 9 diese Außenluft ungehindert ein treten lies. Die Einschlagbewegung wurde also durch den aus dem Stößel 4 und dem Hohlzylinder gebildeten Luft dämpfer nicht behindert. Das am Ende des Spannungsim pulses zusammenbrechende Magnetfeld gibt den Stößel 4 wie der frei, so daß dieser unter der Wirkung der Schrauben feder 11 in seine Ausgangsstellung zurückbewegt werden kann.

Dabei wird die im Innenraum des Stößels 4 befindliche Luft langsam durch einen zwischen dem Stößel 4 und dem Hohlzylinder gebildeten Drosselspalt 19 gepreßt, weil die nun den Innenraum des Hohlzylinders 6 ver schließende Ventilklappe 9 ein unbehindertes Entweichen der Luft nach außen nicht zuläßt. Die Rückhubbewegung in Richtung eines Pfeiles 20 erfolgt gedämpft. So wird ein Zurückprellen des Stößels 4 von seiner Anschlag fläche am Fuß 7 des Hohlzylinders 6 verhindert. Damit ist eine einwandfreie Funktion des Einschlaggerätes gewährleistet, wenn die Wirkung des Luftdämpfers opti mal eingestellt ist. Letzteres kann geschehen mittels der Handhabe 23, der Stellstange 22 und des Kolbens 24. Durch Drehen der Handhabe 23 und damit der Stellstange 22 wird die Stellstange 22 mehr oder weniger weit in den Innenraum des Hohlzylinders 6 hinein oder aus diesem heraus geschraubt. Dabei wird der Kolben 24 im Bereich des Konus 26 hin und her bewegt. Beim Hineinbewegen des Kolbens 24 in den Konus 26 wird die Wand des Hohlzylinders 6 elastisch aufgeweitet und so der Drosselspalt 19 enger gemacht. Die Wirkung des Luftdämpfers wird damit erhöht. Auf diese angegebene Weise kann die Einstellung des Luft dämpfers für den jeweiligen Bearbeitungsfall optimiert werden.

Im Ausführungsbeispiel nach den Fig. 4 und 5 ist an der Stellstange 22 ein Kolben 27 befestigt, der den Kolben 24 ersetzen soll und nur mit einer Luftdurchlaßöffnung 28 ver sehen ist. Anstelle der Ventilkappe 9 am Ende des Hohl zylinders 6 ist hier eine Ventilklappe 29 verwendet, die direkt an der Stirnfläche des Kolbens 27 angebracht ist.

Der hier verwendete Hohlzylinder ist mit 30 bezeichnet. In diesem Hohlzylinder befindet sind ein Konus 31 , in dem sich der Kolben 27 unter der Wirkung der Stellstange 22 bewegen kann. Die Steigung des Konus 31 ist in Fig. 4 so angegeben, daß die Auslaßöffnung des Innenraumes des Hohlzylinders 30 verengt wird. Selbstverständlich ist auch eine umgekehrte Steigung dieses Konus 31 denk bar. Die Wirkung für das Aufweiten des Außendurchmessers des Hohlzylinders 30 bleibt dabei dieselbe. Es ändert sich lediglich die Verstellrichtung zum Aufweiten bzw. wieder Zusammenfedern. Diese Ausführungsform ist fertigungs technisch einfacher herstellbar. Das Ausführungsbei spiel nach den Fig. 6 und 7 gibt zur Ausführungsform nach den Fig. 1 bis 3 lediglich eine andere Lösung für das Rückschlagventil an. Anstelle der Ventilklappe 9 ist eine Ventilplatte 32 vorgesehen, die mit einem Halter 33 verbunden ist. Hierzu ist die Ventilplatte 32 auf einen Zapfen 34 des Halters 33 aufgesetzt und unter Beilage einer Unterlegscheibe 35 durch Vernieten oder Schmelzen des hervorstehenden Endes des Zapfens 34 be festigt. Ein dünner Hals 36 des Halters 33 durchgreift die Auslaßöffnung 37 des Hohlzylinders 6 und trägt an seinem inneren Ende drei Flügel 38. Der so gebildete Kopf des Halters 33 behindert die Luftbewegung innerhalb des Hohlzylinders 6 nicht, er verhindert aber das Heraus fallen des Ventils aus dem Innenraum des Hohlzylinders 6. Die Arbeitsweise dieses Rückschlagventils entspricht der der Ventilklappe 9 und ist aus Fig. 6 ohne weitere Er läuterung erkennbar. Selbstverständlich muß hier der Be wegungsbereich des Halters 33 außerhalb des Bewegungsbe reichs des Kolbens 24 gehalten werden. Der Konus 26 ist deshalb in einen entsprechenden Abstand vom Halter 33 zu legen. Diese Konstruktion ist vorteilhaft, wenn bei einem dünnen Hohlzylinder die Stirnfläche zum Befestigen der Ventilklappe 9 nicht ausreicht.

Claims

1. Elektromagnetisch betriebenes Einschlaggerät mit einem Luft dämpfer, einem Rückschlagventil und einer Rückführfeder für einen topfförmigen, auf einem langgestreckten Hohlkörper gelagerten und mit diesem einen Drosselspalt bildenden Stößel und einem mit diesem verbundenen Stoßmesser, deren Rückhub durch den Luftdampfer beein flußt ist, dadurch gekennzeichnet, daß der den topfförmigen Stößel (4) führende Hohlkörper (6, 30) einen Kolben (24, 27) aufnimmt und zwecks Veränderung des Luftspaltes zwischen seiner Außenfläche und der Innenfläche des topfförmigen Stößels (4), mittels dieses Kolbens (24, 27) durch Hineinbewegen in einen Konus (26, 31) elastisch ver formbar ist.

2. Einschlaggerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der langgestreckte Hohlkörper ein Hohlzylinder (6, 30) ist, dessen Innenraum zum freien Ende hin den Konus (26, 31) bildet.

3. Einschlaggerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich net, daß der Kolben (24, 27) mindestens eine Luftdurch laßöffnung (25, 28) hat.

4. Einschlaggerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3, da durch gekennzeichnet, daß der Kolben (27) eine Ventil klappe (29) trägt, die die Ventilklappe (9) am Ende des Hohlkörpers (6) ersetzt.

5. Einschlaggerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es einen im Inneren des Hohlkörpers (6) axial beweg lich geführten Ventileinsatz (32 bis 36 und 38) umfaßt, der die Ventilklappe (9) am Ende des Hohlkörpers (6) er setzt.

6. Einschlaggerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (24, 27) mit einer Stellstange (22) axial unverschiebbar verbunden ist, die mittels eines Gewinde teils in eine Gewindebohrung (21) des Gerätegehäuses (1) eingeschraubt und an ihrem äußeren Ende mit einer Hand habe (23) versehen ist.

7. Einschlaggerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlkörper (6, 30) aus einem elastischen Kunststoff mit relativ dünner Wandstärke hergestellt ist, um die Eignung zum elastischen Aufweiten zu fördern.