DE3439475A1 - Winkelvorsatz zur uebertragung und umlenkung der antriebsenergie - Google Patents

Description

20.9.1984 H_Z

ROBERT BOSCH GMBH, 7000 Stuttgart 1

Winkelvorsatz zur Übertragung und Umlenkung der Antriebsenergie

Stand der Technik

Die Erfindung betrifft einen Winkelvorsatz zur Übertragung und Umlenkung der Antriebsenergie für drehende und schlagende Antriebsmaschinen, wie Schlag-oder Hammerbohrmaschinen, Bohrhämmer u.dgl.

Mit solchen Winkelvorsätzen können an beengten Stellen, wie Mauernischen, Maueraussparungen, Mauerschachten, Mauerschrägen, Mauerdurchbrüchen u.dgl., Löcher eingebracht werden, da sich damit die Arbeitslänge der Antriebsmaschine stark verkürzen läßt.

Bei einem bekannten Winkelvorsatz der eingangs genannten Art wird mit dem von Kegelrädern gebildeten ZWischengetriebe lediglich die Rotationsbewegung der Antriebsmaschine auf das im Winkelvorsatz zu befestigende Werkzeug übertragen. Die axiale Schlagbewegung der Antriebsmaschine kann hingegen vom Werkzeug nicht genutzt werden. Der Vorsatz kann somit nur zum drehenden Bohren in für diese Arbeitsweise geeigneten Werkstoffen, wie Holz oder Metall, verwendet werden und eignet sich nicht für die drehschlagende Bearbeitung von harten und spröden Werkstoffen, z.B. Beton. Für die ausschließliche Umlenkung einer axialen Schlagübertragung, wie dies beim Meißeln oder Nieten erforderlich ist, ist dieser Vorsatz von vornherein ungeeignet.

Vorteile der Erfindung

Der erfindungsgemäße Winkelvorsatz mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 hat demgegenüber den Vorteil, daß sowohl die rotatorische als auch die translatorische Antriebsbewegung auf das gegenüber der Achse der Antriebsmaschine winkelmäßig versetzte Werkzeug übertragen wird. Damit ist der erfindungsgemäße Winkelvorsatz ein echter Winkelbohr- und -schlagvorsatz, der die von der Antriebsmaschine abgegebene typische Bohr- und Schlagleistung in einer gegenüber der Achse der Antriebsmaschine versetzten Winkellage am Werkzeug vollständig - selbstverständlich unter Abzug der unvermeidbaren Übertragungsverluste - verfügbar macht. Die Schlagleistung kann dabei vom Schlagübertragungsglied entweder unmittelbar oder über ein an der Antriebsmaschine oder im Winkelvorsatz enthaltenes Koppelelement aufgenommen und entweder unmittelbar oder über ein winkelvorsatzseitiges Koppelelement wieder an das Werkzeug abgegeben werden.

Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus den weiteren Ansprüchen 2-20.

Eine besonders zweckmäßige Ausführungsform ergibt sich dabei aus Anspruch 5. Eine solche Ausführung der Schlagübertragungsvorrichtung ist billig in der Herstellung und läßt eine relativ hohe Bohrgeschwindigkeit zu. Die vorzugsweise aus Stahl gefertigten Kugeln oder Walzen

sind preiswerte Massenartikel und können problemlos ausgetauscht werden. Da diese Kugeln oder Walzen von allen Teilen der Schlagübertragungsvorrichtung dem stärksten Verschleiß unterworfen sind, läßt sich durch ihr mehrmaliges Austauschen die Lebensdauer des Winkelvorsatzes beträchtlich erhöhen.

Eine vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung ergibt sich auch aus Anspruch 6. Durch diese Maßnahmen erzielt man zwar einen besseren Energiedurchfluß bei der Schlagübertragung, muß jedoch wesentlich höhere Übertragungsverluste durch größere Reibung und Trägheit des Bogenstößels im Vergleich zu Kugeln oder Walzen in Kauf nehmen.

Eine vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung ergibt sich auch aus Anspruch 9. Durch das den Hebelgesetzen gehorchende Pendel ist eine Übersetzung innerhalb der Schlagumlenkung möglich, d.h., daß ein größerer Schlaghub oder eine größere Schlagkraft auf der Werkzeugseite nach der Umlenkung verwirklicht werden kann.

Eine vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung ergibt sich auch aus Anspruch 10. Auch diese Ausführungsform hat den Vorteil, daß eine Übersetzung innerhalb der Schlagumlenkung möglich ist, was hierdurch ungleiche Größe der Schrägflächen infolge unterschiedlicher Winkellage realisiert werden kann.Der Querschnitt der Gleitelemente kann dabei beliebig·, z.B. rund oder viereckig, gewählt werden.

Eine vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung ergibt sich auch aus Anspruch 11. Durch die drehfeste Verbindung der Gleitelemente mit den Koppelelementen wird das Gleitelement, das mit dem in dem Antriebs glied geführten

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Koppelelement verbunden ist, zwangsmäßig von der Antriebsmaschine angetrieben, während das andere Gleitelement, das mit dem im Abtriebsglied geführten Koppelelement verbunden ist, frei drehbar gelagert ist. Durch wechselnden Schlupf zwischen den Kegelmantelflächen der Gleitelemente ist damit erreicht, daß der Schlag an wechselnden Berührungslinien der Kegelmantelflächen übertragen und damit die Lebensdauer der Schlagübertragungsvorrichtung erhöht wird.

Eine vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung ergibt sich auch aus Anspruch 12. Auch bei dieser Ausführungsform ist nach dem Prinzip der hydraulischen Presse eine Übersetzung des Schlaghubs oder der Schlagkraft möglich.

Zeichnung

Die Erfindung ist anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen Längsschnitt eines auf einen Bohrhammer aufgespannten Winkelvor

satzes,

Fig. 2 einen Längsschnitt eines Winkelvorsatzes gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel,

Fig. 3 eine Seitenansicht gemäß Pfeil A des WinkelVorsatzes in Fig. 2,

Fig. 4 je einen Längsschnitt von weiteren Ausfühbis 9 rungsbeispielen von Winkelvorsätzen, jeweils auf einen Bohrhammer aufgespannt,

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Fig. 10 eine modifizierte Einzelheit des Winkelvorsatzes in Fig. 9,

Fig. 11 eine Seitenansicht eines Winkelschlagbohrhammers, teilweise geschnitten.

Beschreibung der Ausführungsbeispiele

Der in Fig. 1 im Längsschnitt zu sehende Winkelvorsatz für drehende und schlagende Antriebsmaschinen, im Beispiel für einen Bohrhammer 10, dient zur Übertragung und Umlenkung der rotatorischen und translatorischen Antriebsbewegung eines Abtriebsorgans 11 des Bohrhammers 10, wobei die Längsachsen von Bohrhammer 10 und angetriebenem Werkzeug um einen Winkel gegeneinander versetzt sind, der im Beispiel 90 beträgt. Der Winkelvorsatz weist hierzu ein Gehäuse 12 auf, das an einem Ende einen Aufnahmeadapter 13 zur Aufnahme des Abtriebsorgans 11 und eines Teils des dem Abtriebsorgan 11 unmittelbar benachbarten Gehäuses 14 des Bohrhammers 10 trägt. Der Aufnahmeadapter 13 ist mit einer Spannvorrichtung 15 versehen, mittels dieser der Winkelvorsatz am Gehäuse 14 des Bohrhammers 10 befestigt werden kann.

Im Gehäuse 12 des Winkelvorsatzes ist ein unmittelbar an den Aufnahmeadapter 13 sich anschließendes Antriebs^ glied 16 und ein nahe des anderen Endes des Gehäuses angeordentes Abtriebsglied 17 drehbar gelagert. Das Antriebsglied 16 ist mit dem Abtriebsorgan 11 des Bohrhammers 10 derart gekoppelt, daß dessen Drehbewegung auf das Antriebsglied 16 übertragen wird. Antriebsglied und Abtriebsglied 17 sind über ein Zwischengetriebe miteinander gekoppelt, das von zwei Kegelzahnrädern 19,20 gebildet ist, die jeweils einstückig mit dem zugeordneten Antriebsglied 16 bzw. Abtriebsglied 17 verbunden sind. Das Abtriebsglied 17 weist einen Werkzeughalter 21 auf, in welchem ein Schlag- und Bohrwerkzeug in der Weise

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befestigt werden kann, daß dieses sowohl eine Axialbewegung ausführen kann als auch drehfest mit dem Abtriebsglied 17 gekoppelt ist.

Im Gehäusezwischenraum zwischen Antriebsglied 16 und Abtriebsglied 17 ist eine Schlagübertragungsvorrichtung 22 mit einem Schlagübertragungsglied 23 angeordnet. Eingangsseitig steht das Schlagübertragungsglied 23 über ein Koppelelement 24 in Wirkverbindung mit dem nicht dargestellten Schlagkolben des Bohrhammers 10 und ausgangsseitig unmittelbar mit dem ebenfalls nicht dargestellten Werkzeug. Das Schlagübertragungsglied 23 ist in einer kreisbogenförmig gekrümmten Führungsbahn 25 und teilweise in Axialbohrungen 26 und 27 im Antriebsglied 16 bzw. Abtriebsglied 17 geführt. Die Axialbohrung 26 im Antriebsglied dient zugleich auch als Führung für das axial sich bewegende Koppelelement 24, das zugleich mit dem Antriebsglied 16 drehfest verbunden ist und endseitig so ausgebildet ist, daß es in der Werkzeugaufnahme des Bohrhammers 10 befestigt werden kann.

In dem Ausführungsbeispiel des Winkelvorsatzes gemäß Fig. 1 ist das Schlagübertragungsglied 23 von sieben in Achsrichtung des Schlagübertragungsgliedes aneinandergereihten Kugeln 28 gebildet, die in der Führungsbahn 25 und in den Axialbohrungen 16 und 17 frei beweglich geführt sind. Die Führungsbahn 25 wird von zwei im Gehäuse 12 eingebetteten Halbschalen mit halbkreisförmigem Innenquerschnitt gebildet, von welchen in Fig. 1 nur die hintere Halbschale 29 zu sehen ist. Die Halbschalen sind aus gehärtetem Stahl gefertigt. Des gleichen bestehen auch die Kugeln 28 aus Stahl. Anstelle der Kugeln 28 können auch Stahlwalzen verwendet werden, wobei die Halbschalen

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dann einen U-förmigen Querschnitt erhalten müssen. Das Koppelelement 24 ist als Stößel 30 ausgebildet, der· zur besseren Energieübertragung auf seiner dem Schlagübertragungsglied zugekehrten Stirnseite eine an den Durchmesser der anliegenden Kugel 28 bzw. einer entsprechenden Walze angepaßte Einwölbung 31 trägt. Der von dem Schlagkolben bzw. Zwischenkolben des Bohrhammers 10 erzeugte Schlag wird von dem Stößel 30 über die Kugeln 28 unmittelbar auf ein im Werkzeughalter 21 eingestecktes Werkzeug übertragen, während die Rotationsbewegung des Abtriebsorgans 11 des Bohrhammers 10 über die erwähnte Drehmitnahme zwischen Stößel 30 und Antriebsglied 16 und das Zwischengetriebe 18 auf das Abtriebsglied 17 und damit auf das mit letzterem drehfest verbundene. Werkzeug übertragen wird. Die Stirnseite des Stößels 30 kann auch eben sein.

Der in Fig. 2 im Längsschnitt und in Fig. 3 in Seitenansicht dargestellte Winkelvorsatz gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel ist für größere Antriebsmaschinen konzipiert, Z..B. für 6 bis 12-kg-Bohrhämmer.

Er stimmt in wesentlichen Teilen mit dem vorstehend beschriebenen Winkelvorsatz gemäß Fig. 1 überein, so daß gleiche Bauteile mit gleichen Bezugszeichen, die jedoch um die Zahl 100 erhöht sind, versehen sind. Ein wesentliches Unterscheidungsmerkmal gegenüber dem Winkelvorsatz in Fig. 1 liegt hier in dem größeren GehäuseZwischenraum zwischen dem Antriebsglied 116 und dem Abtriebsglied 117 und in der Ausbildung des Zwischengetriebes 118 "als Keilriementrieb. Der Keilriemen 132 ist von einer mit dem Antriebsglied 116 einstückigen Antriebsrolle 134 über einen UmI enkmechanismus 133, der zugleich zum Spannen des Keilriementriebs dient, zu einer mit dem Abtriebsglied 117 einstückigen Abtriebsrolle 135 geführt. Das Gehäuse des Winkelvorsatzes ist ergonomisch so gestaltet, daß es

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gleichzeitig als Halte- und Andrückgriff dient. Es zeigt in gleicher Weise einen Aufnahraeadapter 113 mit einer Spannvorrichtung 115 zum Aufspannen des Winkelvorsatzes auf das vordere Gehäuseende des Bohrhammers. Die Schlagübertragung vom Schlagkolben bzw. Zwischenkolben des Bohrhammers auf das ebenfalls von Stahlkugeln 128 gebildete Schlagübertragungsglied 123 erfolgt wiederum mittels eines zylindrischen Stößels 130, während das in den·Werkzeughalter 121 eingesetzte Werkzeug entweder unmittelbar oder unter Zwischenschaltung eines weiteren Koppelelements bis an die letzte Kugel 128des Schlagübertragungsgliedes 123 heranreicht. Anstelle eines Keilriementriebs kann auch ein Zahnriemen-, ein Kugelsaiten-oder ein Kettentrieb als Zwischengetriebe 118 Verwendung finden.

Der Winkelvorsatz im Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 4 stimmt bis auf die Ausbildung des Schlagübertragungsgliedes 223 der Schlagübertragungsvorrichtung 222 identisch mit dem zu Fig. 1 beschriebenen Winkelvorsatz überein, so daß wiederum gleiche Bauteile mit gleichen-, um die Zahl 200 erhöhtenBezugszeichen versehen sind. Das wiederum in einer kreisförmig gekrümmten Führungsbahn 225 frei bewegliche Schlagübertragungsglied 223 ist hier als Bogenstößel 236 ausgebildet, der sich über

einen Winkelabschnitt von 90° erstreckt und an dessen Stirnseite zwei Kugeln 237 anliegen. Die Kugeln 237 ragen teilweise in die Axialbohrungen 226 bzw. 227 von Antriebsglied 216 bzw. Abtriebsglied 217 hinein und kontaktieren dabei jeweils zwei in diesen Axialbohrungen 226, 227 gleitende Koppelelemente 224 bzw. 238. Das Koppelelement 2 24 ist wiederum in der nicht dargestellten Werkzeugaufnahme des Bohrhammers 210 befestigt und mit dem Antriebsglied 216 drehfest verbunden. Das ebenfalls

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wie das Koppelelement 224 als zylindrischer Stößel ausgebildete Koppelelement 238 bewegt sich frei gleitend in der Axialbohrung 227 und liegt an der Stirnseite eines im Werkzeughalter 221 eingesetzten Werkzeugs an. Aufbau und Wirkungsweise des Winkelvorsatzes ist ansonsten identisch wie zu Fig. 1 beschrieben. Es sei noch angemerkt, daß mittels des Aufnahmeadapters 213 der Winkelvorsatz,ebenso wie der zu Fig. 1 und 2 beschriebenen Winkelvorsatz, in beliebiger Drehstellung auf das Gehäuse 214 des Bohrhammers 210 aufgesetzt und verspannt werden kann.

Die in den Fig. 5-9 dargestellten weiteren Ausführungsbeispiele von WinkelvorSätzen weichen von den zu Fig. 1 und 4 beschriebenen Winkelvorsätzen lediglieh hinsichtlich der Ausbildung der Schdagübertragungsvorrichtung ab. Gleiche Bauteile sind daher in allen Fällen mit gleichen Bezugszeichen versehen, die jedoch zur Unterscheidung um 300 (Fig. 5) bzw. um 400 (Fig. 6) bzw. um 500 (Fig.7)bzw. um 6OO(Fig.8) bzw. um (Fig.9) und um 800 (Fig.10) vergrößert sind.

In dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 5 ist das Schlagübertragungsglied 323 der Schlagübertragungsvorrichtung 322 als Wihkelhebel oder Pendel 340 ausgebildet,das in einem Stahlgehäuse 341 im Gehäuse 312 frei beweglich unv eine Achse 342 gelagert ist. Das Pendel 340 weist eine erste,zur Achse des Antriebsgliedes 316 und eine zweite,zur Achse des Abtriebsgliedes 317 jeweils rechtwinklig ausgerichtete Anlagefläche 343 bzw. 344 auf, an welcher jeweils ein in der Axialbohrung 326 bzw. in der Axialbohrung 327 geführtes Koppelelement 324 bzw. 338 mit ihren Stirnseiten anliegen. Die wiederum als Stößel 330,339 ausgebildeten Koppelelemente 324, 338 wirken in der beschriebenen Weise

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einerseits mit dem Schlag- oder Zwischenkolben des Bohrhammers und andererseits mit dem Werkzeug zusammen. Durch entsprechende Wahl des Abstandes der einzelnen Stößelachsen von der Pendelachse 342 läßt sich innerhalb der Schlagumlenkung die Übersetzung einstellen, d.h. es kann ein größerer Schlaghub oder eine größere Schlagkraft nach der Umlenkung verwirklicht werden.

Die Schlagübertragungsvorrichtung 422 des Winkelvorsatzes gemäß Fig. 6 weist ein Führungsgehäuse 445 auf, das im Gehäusezwischenraum zwischen Antriebsglied 416 und Abtriebsglied 417 angeordnet ist. Das Führungsgehäuse ist mit zwei in Achsrichtung von Antriebsglied 416 bzw. Abtriebsglied 417 sich erstreckenden Führungskanälen 446 bzw. 447 versehen. Das Schlagübertragungsglied 423 wird von zwei Gleitelementen 448 und 449 gebildet, die jeweils in den Führungskanälen 446 bzw. 447 längsverschieblich einliegen. Im Schnitt- und Kreuzungspunkt der Führungskanäle 446,447 liegen die beiden Gleitelemente 448 und 449 mit Schrägflächen 450 bzw. 451 aneinander. Die Stoßbewegung des Bohrhammers wird wiederum über ein als Stößel 430 ausgebildetes Koppelelement 424 übertragen, und zwar unmittelbar auf das Gleitelement 448. Über die Schrägflächen 450, 451 wird der Stoß auf das Gleitelement 449 weitergeleitet, das seinerseits seine Stoßenergie über das als Stößel 439 ausgebildete Koppelelement 438 auf ein im Werkzeughalter 421 eingesetztes Werkzeug weiterleitet. Auch hier kann durch verschiedene Größenbemessung der Schrägflächen 450, 451 eine Übersetzung bei der Schlagumlenkung erzielt werden.

Die Schlagübertragungsvorrichtung 522 im Winkelvorsatz gemäß Fig. 7 weist wiederum ein Führungsgehäu-

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se 445 mit zwei in Achsrichtung von Antriebsglied und Abtriebsglied 517 sich erstreckenden Führungskanälen 546 bzw. 547 auf, in denen Gleitelemente 548 bzw. 549 axial verschieblich geführt sind. Die beiden,das Schlagübertragungsglied 523 bildenden Gleitelemente 548 und 549 sind einstückig mit den Koppelelementen 524 bzw. 538, die wiederum als zylindrische Stößel bzw. 539 ausgebildet und in den Axialbohrungen 526 bzw. 527 von Antriebsglied 516 bzw. Abtriebsglied 517 axial verschieblich geführt sind. Zwischen dem Stößel 530 und dem Antriebsglied 516 besteht eine drehfeste Verbindung. Die beiden Gleitelemente 548, 549 sind an ihren zum Schnitt- oder Kreuzungspunkt der Führungskanäle 546, 547 hin weisenden freien Ende kegelförmig ausgebildet und liegen längs einer Kegelmantellinie aneinander. Da der antriebsmaschinenseitige Stößel zwangsmäßig mit dem Abtriebsorgan 511 des Bohrhammers 510 gedreht wird, der werkzeugseitige Stößel 539 dagegen rotatorisch nicht fixiert ist, wird erreicht, daß immer verschiedene Mantellinien der kegelförmigen Endflächen der Gleitelemente 548, 549 aneinanderliegen und den jeweiligen Stoß übertragen. Dadurch wird die Lebensdauer des Schlagübertragungsgliedes 523 wesentlich erhöht.

Die SchlagTibertragungsvorrichtung 622 im Winkelvorsatz gemäß Fig. 8 weist ebenfalls wiederum ein Führungsgehäuse 645 auf, das zwei in Achsrichtung von Antriebsglied 616 bzw. Abtriebsglied 617 sich erstreckende Führungskanäle 646, 647 trägt. In jeden Führungskanal 646 bzw. 647 ragt das freie Ende des Koppelelements 624 bzw. 638 hinein und ist dort axial verschieblich geführt. Die beiden Koppelelemente 624, 638 sind wiederum als zylindrische Stößel 630, 639 ausgebildet.

Zwischen den Koppelelementen 624, 638 und den jeweils zugeordneten Führungskanälen 646, 647 ist jeweils eine Gleitdichtung 652 bzw. 653 angeordnet. Der von den Stößeln 624, 639 nicht eingenommene Raum der miteinander verbundenen Führungskanäle 646, 647 ist mit einem inkompressiblen Medium 654 gefüllt, das aber nur geringe Scherkräfte aufnimmt. Als ein solches inkompressibles Medium mit geringer Scherkraftaufnahme kann Hydraulikflüssigkeit, Fett, Graphitpaste etc. verwendet werden. Dieses inkompressible Medium 654 bildet das Schlagübertragungsglied 623, wobei nach dem Prinzip der hydraulischen Presse bei der Stoß- oder Schlagumlenkung eine Übersetzung erfolgen kann.

Anstelle der in die Führungskanäle 646, 647 hineinragenden Koppelelemente 624, 638 können in den Führungskanälen 646, 647 auch von den Koppelelementen 624, getrennte Gleitelemente axial verschieblich geführt sein, die außerhalb des Führungsgehäuses 645 an den Koppelelementen 624 bzw. 638 jeweils stirnseitig anliegen. Die Koppelelemente 624, 638 sind wiederum in den Axialbohrungen 626 bzw. 627 von Antriebsglied und Abtriebsglied 61.7 axial verschiebbar gehalten.

In dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 9 ist das Schlagübertragungsglied 723 der Schlagübertragungsvorrichtung 722 als Scheibenelement 755 ausgebildet, das in einer Führungsschale 756 drehgeführt ist. Die Drehführung erfolgt mittels einer Gleitlagerung zwischen dem Scheibenelement 755 und der Führungsschale 756. Anstelle einer Gleitlagerung kann aber auch ein Kugel- oder Nadellager vorgesehen werden.

Das Scheibenelement 755 weist zwei Anlageflächen 743 bzw. 744 auf, die mit Abstand vom Drehpunkt 757 angeordnet und quer zu den Achsen von Antriebsglied 716 bzw. Abtriebsglied 717 ausgerichtet sind. An den AnIageflachen 743 bzw. 744 liegt jeweils eines der Koppelelemente 724 bzw. 738 an, die in beschriebener Weise in Axialbohrungen 726 bzw. 727 von Antriebsglied 716 bzw. Abtriebsglied 717 geführt sind. Im Ausführungsbeispiel der Fig. 9 sind dabei das Scheibenelement 755 und die Führungsschale 756 so zu den Koppelelementen 724 und 738 angeordnet, daß die Achsen der Koppelelemente durch den Schexbenelementmittelpunkt verlaufen und der Drehpunkt 757 des Scheibenelements mit radialem Abstand vom Schexbenelementmittelpunkt wegliegt. Bei der Modifizierung des Schlagübertragungsgliedes 823 gemäß Fig. 10 sind hingegen die Führungsschale 756 und das Scheibenelement 755 einerseits so ausgebildet, daß der Drehpunkt 757 des Scheibenelements 755 im Scheibenmittelpunkt liegt und andererseits so zu den Koppelelementen 824 und 838 ausgerichtet, daß die Achsen der Koppelelementen 824, 838 parallel zu durch den Schexbenelementmittelpunkt hindurchgehenden Mittellinien verlaufen. Auf diese Weise greifen die wiederum als zylindrische Stößel 730, 739 bzw. 830,839 ausgebildeten Koppelelemente 724, 738 bzw. 824, 838 außerhalb des Drehpunkts 757, 857 des Scheibenelements 755, 855 an und erzielen dadurch eine Hebelwirkung.

Die Vorteile der Schlagübertragungsvorrichtung 722 bzw. 822 gemäß Fig. 9 und 10 liegen in der einfach zu fertigenden und stabilen Bauweise, da z.B. die Führungsschale 756, 856 aus einem Rohr und das Scheibenelement 755, 855 aus einem Rundmaterial hergestellt werden kann. Die lange Gleitfläche zwischen der Führungsschale 756, 856 und dem Scheibenelement 755, 855 ergeben eine gute Füh-

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rung und einen geringen Verschleiß.

In Fig. 11 ist in Seitenansicht ein Winkelschlagbohrhammer zu sehen, bei welchem der vorstehend beschriebene Winkelvorsatz untrennbar mit der schlagenden und drehenden Antriebsmaschine, im vorliegenden Fall mit dem Bohrhammer 910,verbunden ist. Der im Bohrhammer 910 integrierte Winkelvorsatz ist exakt so ausgebildet, wie er in Fig. 1 dargestellt und beschrieben ist, mit der Ausnahme, daß sein Gehäuse 912 mit dem Gehäuse 914 des Bohrhammers 910 einstückig ist. Das dort dargestellte Koppelelement 24, das dort in Wirksverbindung mit dem Schlagkolben des Bohrhammers 10 steht, ist zweckmäßigerweise unmittelbar der Schlagwerksdöpper 958 (Zwischenkolben) des Bohrhammers 910. Für weitergehende Einzelheiten des integrierten WinkelVorsatzes sei auf Fig. 1 und die dazugehörige Beschreibung verwiesen. Selbstverständlich kann der integrierte Winkel vorsatz auch entsprechend den weiteren Ausführungsbeispielen gemäß Fig. 2-10 ausgebildet sein.

Die Erfindung ist nicht auf die vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt. So kann der erfindungsgemäße Winkelvorsatz auch für Niethämmer und Nagler, Schlag- oder Hammerbohrmaschinen verwendet werden. Auch kann die Führungsbahn 25 bzw. 125 der Winkelvorsätze gemäß Fig. 1 und 2 mit unterschiedlichem Querschnitt ausgebildet werden. So eignen sich Halbschalen mit U-förmigem oder prismenförmigem Querschnitt oder U-Profile, Dreiecksprofile oder C-Profil mit einer Abdeckplatte.

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Claims (21)

438475 R. 20.9.1984 10704 ROBERT BOSCH GMBH, 7000 Stuttgart 1 Ansprüche

1. Winkelvorsatz zur Übertragung und Umlenkung der Antriebsenergie für drehende und schlagende Antriebsmaschinen, wie Schlag- oder Hammerbohrmaschinen, Bohrhämmer u.dgl., mit einem mit dem Abtriebsorgan der Antriebsmaschine verbindbaren Antriebsglied und mit einem mit einem Werkzeughalter verbundenen Abtriebsglied, deren Achsen einen vorzugsweise rechten Winkel miteinander einschließen, und mit einem die Rotationsbewegung des Antriebsgliedes auf das Abtriebsglied übertragenden Zwischengetriebe, dadurch gekennzeichnet, daß im Zwischenraum zwischen Antriebsglied (16,-116 - 616) und Abtriebsglied (17;117 - 617) eine Schlagübertragungsvorrichtung (22;122 - 622) mit mindestens einem Schlagübertragungsglied (23;123 - 623) angeordnet ist, das jeweils unmittelbar oder über ein Koppelelement (24;124 - 624,238 - 638) eingangsseitig mit dem Schlagkolben der Antriebsmaschine (10;110 - 610) und ausgangsseitig mit dem Werkzeug in Wirkverbindung tritt.

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2. Winkelvorsatz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Antriebsglied (16;116 - 616) und das Abtriebsglied (17;117 - 617) jeweils eine Axialbohrung (26,27; 126 - 626, 127 - 627) aufweisen, die als Führung für die Koppelelemente (24;224 - 624,238 - 638) und/oder mindestens eines Teils des Schlagübertragungsgliedes (23;223) ausgebildet ist.

3. Winkelvorsatz nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Antriebsglied (16;116 - 616) und dem darin geführten Koppelelement (24;124 - 624) eine Drehmitnahme vorgesehen ist und daß das Koppelelement (24;124 - 624) zum Eingreifen in eine Werkzeugaufnähme der Antriebsmaschine (10;110 - 610) ausgebildet ist.

4. Winkelvorsatz nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlagübertragungsvorrichtung (22;122;222) eine kreisbogenförmig gekrümmte Führungsbahn

(25;125;225) aufweist, deren Krümmungslänge sich vorzugsweise über 90° erstreckt, und daß das Schlagübertragungsglied (23;123;223) in der Führungsbahn

(25;125;225) frei beweglich geführt ist.

5. Winkelvorsatz nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Schlagübertragungsglied (23;123) von einer Vielzahl von in Achsrichtung des Schlagübertragungsgliedes (23;123) aneinandergereihten Kugeln (28;128) oder Walzen gebildet ist.

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6. Winkelvorsatz nach Anspruch 4, dadurch gekenn zei chnet, daß das Schlagübertragungsglied (223) von einem über einen Winkelabschnitt von vorzugsweise 90° gekrümmten Bogenstößel (236) und zwei jeweils endseitig an den Stirnflächen des Bogenstößels (236) anliegenden Kugeln (237) oder Walzen gebildet ist.

7. Winkelvorsatz nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Koppelelement (24;124;224, 238) als Stößel (3O;13O;23O,239) ausgebildet ist, der vorzugsweise auf seiner dem Schlagübertragungsglied (23,-123;223) zugekehrten Stirnseite eine an den Durchmesser der anliegenden Kugel. (28;1287237) oder Walze angepaßte Einwölbung (31;131;231) trägt.

8. Winkelvorsatz nach einem der Ansprüche 4-7, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsbahn (25;125;225) von zwei im Gehäuse (12;112,-212) eingebetteten Halbschalen (29;129;229) mit halbkreis- oder U-formigem Querschnitt gebildet ist, die vorzugsweise aus gehärtetem Stahl bestehen.

9. Winkelvorsatz nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß das Schlagübertragungsglied (323) als Winkelhebel oder Pendel (340) mit jeweils einer zur Achse des Antriebsglieds (316) und zur Achse des Abtriebsglieds(317) rechtwinklig ausgerichteten Anlagefläche (343,344) ausgebildet ist und daß die Koppelelemente (324,338) stirnseitig an den Anlageflächen (343,344) anliegen.

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10. Winkelvorsatz nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlagübertragungsvorrichtung (422) ein Führungsgehäuse (445)mit-zwei. in. Achsrichtung von Antriebsglied (416) einerseits und Abtriebsglied (417) andererseits sich erstreckenden Führungskanälen (446,447) aufweist und daß das Schlagübertragungsglied (423) von zwei in den Führungskanälen (446,447) einliegenden Gleitelementen (448,449) gebildet ist, die im Schnitt- oder Kreuzungspunkt der Führungskanäle (446,447) mit Schrägflächen (450,451) aneinanderstoßen und mit ihrem jeweils freien Ende an einem Koppelelement (424,438) anliegen.

11. Winkelvorsatz nach Anspruch 3, dadurch gekennzei chnet, daß die Schlagübertragungsvorrichtung (522) ein Führungsgehäuse (545) mit zwei in Achsrichtung von Antriebsglied (516) einerseits und Abtriebsglied (517) andererseits sich erstreckenden Führungskanälen(546,547) aufweist und daß das Schlagübertragungsglied (523) von zwei in den Führungskanälen (546,547) jeweils einliegenden Gleitelementen (548,549) gebildet ist, die an ihrem zum Schnitt- oder Kreuzungspunkt der Führungskanäle (546,547) hinweisenden Ende kegelförmig ausgebildet sind und längs einer Kegelmantellinie aneinanderliegen, und daß die Gleitelemente (548,549) mit jeweils einem Koppelelement (524,538) drehfest verbunden sind.

12. Winkelvorsatz nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß

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die Schlagübertragungsvorrichtung (622) ein Führungsgehäuse (645) mit zwei in Achsrichtung von Antriebsglied (616) einerseits und Abtriebsglied (617) andererseits sich erstreckenden, mit- einander verbundenen Führungskanälen (646, 647) aufweist, daß jeweils ein Koppelelement (624,638) in einen der Führungskanäle (646,647) hineinragt, daß zwischen Führungskanäle (646, 647) und Koppelelement (624, 638) jeweils mindestens eine Gleitdichtung (652;653 angeordnet ist und daß der verbleibende Raum der Führungskanäle (646,647) mit einem inkompressiblen, nur geringe Scherkräfte aufnehmenden Medium (654), wie Hydrauliköl, Fett, Graphitpaste gefüllt ist, das das Schlagübertragungsglied

(623) bildet.

13. Winkelvorsatz nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß das Schlagübertragungsglied (723,-823) der Schlagübertragungsvorrichtung (722;822) als ein in einer Führungsschale (756;856) drehgeführtes Scheibenelement (755;855) ausgebildet ist, das mit Abstand von seinem Drehpunkt (757;857) angeordnete Anlageflächen (743,744;843,844) für die daran stirnseitig anliegenden Koppelelemente (724,738,-824,834) aufweist.

14. Winkelvorsatz nach Anspruch 13, dadurch gekennzei chnet, daß die Führungsschale (756) und das Scheibenelement (755) einerseits so ausgebildet sind, daß der Drehpunkt (757) des Scheibenelements einen radialen Abstand zum Scheibenelementitiittelpunkt aufweist, und andererseits so zu den Koppelelementen (724, 738) ange-

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ordnet sind, daß die Achse der beiden Koppelelemente (724;738) etwa durch den Scheibenelementmittelpunkt verlaufen.

15. Winkelvorsatz nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsr-. schale (856) und das Scheibenelement (855) einer- ■ seits so ausgebildet sind, daß der Drehpunkt (857) des Scheibenelements (855) im Scheibenelementmittelpunkt liegt, und andererseits so zu den Koppelelementen (824,838) angeordnet sind, daß die Achsen der Koppelelemente (824,838) parallel zu durch den Scheibenelementmittelpunkt hindurchgehenden Mittellinien verlaufen.

16. Winkelvorsatz nach einem der Ansprüche 13 - 15, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Führungsschale (756;856) und Scheibenelement (755;855) eine Gleitlagerung vorgesehen ist.

17. Winkelvorsatz nach einem der Ansprüche 9-15, dadurch gekennzeichnet, daß die Koppelelemente (24;124 - 824;238 - 838) als vorzugsweise zylindrische Stößel (3O;13O - 830; 239 - 839) ausgebildet sind.

18. Winkelvorsatz nach· einem der Ansprüche 1-17, dadurch gekennzeichnet, daß das Zwischengetriebe (118) als Keil-, Zahnriemen-^, Kugelsaiten- oder Kettentrieb ausgebildet ist.

19. Winkelvorsatz nach einem der Ansprüche 1-17, dadurch gekennzeichnet, daß das Zwischengetriebe(18;218 - 818) von zwei mit-

einander kämmenden Kegelzahnrädern (19,2O;219 - 819, 220 - 820) gebildet ist.

20. Winkelvorsatz nach einem der Ansprüche 1-19, gekennzeichnet durch einen mit dem Gehäuse (12;112 - 712) einstückigen Aufnahmeadapter (13;113 - 713) zur Aufnahme eines Teils des Antriebsmaschinengehäuses (14;114 - 714) und mit einer am Aufnahmeadapter (13; 113 - 713) gehaltenen Spannvorrichtung (15;115 - 715).

21. Antriebsmaschine mit drehender und schlagender Antriebswirkung, wie Schlag- oder Hammerbohrmaschine, Bohrhammer u.dgl., gekennzeich net durch die untrennbare Integration eines Winkelvorsatzes nach einem der Ansprüche 1-20.