DE4134581A1 - Fluid betriebenes schlagwerkzeug - Google Patents
Fluid betriebenes schlagwerkzeugInfo
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25D—PERCUSSIVE TOOLS
- B25D17/00—Details of, or accessories for, portable power-driven percussive tools
- B25D17/04—Handles; Handle mountings
- B25D17/043—Handles resiliently mounted relative to the hammer housing
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25D—PERCUSSIVE TOOLS
- B25D2250/00—General details of portable percussive tools; Components used in portable percussive tools
- B25D2250/255—Switches
- B25D2250/265—Trigger mechanism in handle
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25D—PERCUSSIVE TOOLS
- B25D2250/00—General details of portable percussive tools; Components used in portable percussive tools
- B25D2250/371—Use of springs
- B25D2250/381—Leaf springs
Description
Die Erfindung betrifft ein Fluid betriebenes Schlagwerkzeug für ein
von Hand geführtes Abbau- bzw. Bohrgerät gemäß dem Gattungsbegriff des
Hauptanspruches.
Zu den Werkzeugen, auf welche sich die Erfindung bezieht, gehören
beispielsweise Abbau-, Aufreiß- sowie Bohrhämmer und Stampfer sowie
alle ähnlichen Geräte, die so ausgeführt sein sollen, daß die
Rückstoßkraft sowie die Schwingungen, welche durch den Aufprall des
Arbeitswerkzeuges auf den Anlagebund des Kopfgehäuses hervorgerufen
werden, möglichst nicht auf den Bedienungsmann übertragen werden. Diese
Forderung muß sowohl beim Abbau- oder Bohrvorgang, sowie beim Ziehen des
Gerätes erfüllt werden. Eine weitere Forderung besteht darin, daß teure
Hauptteile keinem oder nur geringem Verschleiß unterliegen. Das
Gesamtgewicht soll jedoch nicht oder nur unwesentlich höher liegen als
vergleichbare leistungsgleiche Geräte. Der Antrieb des Schlagwerkzeuges
kann wahlweise pneumatisch oder hydraulisch erfolgen.
Im einfachsten Fall kann durch Erhöhung des Maschinengewichtes ein fast
rückstoßfreies Gerät geschaffen werden. Je nach Leistung kann aber
dieses Schlagwerkzeug kaum noch von Hand bewegt werden.
Aus der EP 03 91 856 ist ein pneumatischer Hammer bekannt, der zwei vom
Kopfgehäuse abstehende Handgriffe aufweist, die über Blattfedern
schwenkbar am Gehäuse angeordnet sind. Während des Betriebes werden die
Griffstücke, an welchen der Bedienungsmann eingreift, auf relativ langem
Wege radial bewegt. Die Rückstoßkraft kann durch diese Maßnahme zwar
gemindert werden, wobei jedoch die Handgelenke periodisch einer starken
Bewegung ausgesetzt sind. Drückt der Bedienungsmann mit einer größeren
Kraft an als die eingebaute Federkraft, so können die Griffstücke am
Gehäuse zur Anlage kommen, wobei dann die Rückstoßkraft ungedämpft
übertragen wird. Von weiterem Nachteil ist, daß die Übertragung der
Bewegung des Drückers auf den Ventilstift konstruktiv sehr aufwendig
ist.
Eine vergleichbare Konstruktion ist der EP 01 15 241 entnehmbar, bei der
die zwei Griffstücke gelenkig am Gehäuse befestigt und durch Federn nach
oben belastet sind. Bezüglich der Nachteile gilt das gleiche wie zuvor
erwähnt.
In der DE-PS 24 03 074 wird ein Abbaugerät mit einem Zweimassenschwinger
vorgeschlagen. Diese Lösung mit dem hierfür erforderlichen Massen- und
Federungssystem hat sich für die Praxis als zu schwer und zu teuer
herausgestellt.
Bei dem Vorschlag gemäß der DE-PS 8 92 580 sind Handgriff und
Werkzeugkörper verschiebbar zueinander angeordnet. Dies ergibt während
des Betriebes große Relativbewegungen, wobei die entgegengerichtete
Kraft, die Handgriffe und Werkstück voneinander zu trennen versucht, nur
für eine mittlere ausgeübte Kraft des Bedienungsmannes auf das Werkzeug
ausgelegt ist. Drückt der Bedienungsmann stärker auf das Werkzeug,
werden die Schwingungen ungedämpft auf die Handgelenke übertragen.
Aufgabe der Erfindung ist es, unter Vermeidung der geschilderten
Nachteile ein Fluid betriebenes Schlagwerkzeug anzugeben, bei dem die
Übertragung der Rückstoßkraft und der Schwingungen auf den
Bedienungsmann vermieden wird und der Verschleiß der Hauptteile des
Werkzeuges gering ist.
Diese Aufgabe wird mit den im kennzeichnenden Teil des Hauptanspruches
angegebenen Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind
Bestandteile von Unteransprüchen.
Der einstückige Handgriff wird aus einem elastischen Werkstoff,
beispielsweise Elastomer, vorzugsweise zelliger Kunststoff gefertigt. Um
die Federwirkung des Handgriffes zu unterstützen, wird in diesen ein
parallel zur Griffachse verlaufendes Federelement eingegossen. Dieses
Federelement ist vorzugsweise eine Blattfeder aus Stahl oder ein Profil
aus faserverstärkten Kunststoffen. Die Wirksamkeit dieser Blattfeder
kann noch gesteigert werden, wenn im Bereich des Kopfgehäuses die Feder
einen wellenförmig gebogenen Abschnitt aufweist, wobei der Wellenberg
nach unten, d. h. in Richtung der nach unten drückenden Kraft des
Bedienungsmannes gerichtet ist. Hinsichtlich eines optimalen
Biegemomentes des Handgriffes weist dieser im Bereich der Erstreckung
durch das Kopfgehäuse einen eckigen, d. h. einen nicht runden
vorzugsweise einen quadratischen Querschnitt auf. Um die Federwirkung
des Handgriffes nach weiter zu verbessern, wird weiterbildend
vorgeschlagen, im Bereich des Kopfgehäuses im Handgriff mindestens eine
quer zur Handgriffachse liegende Ausnehmung anzuordnen. Durch die
Verformung der verbleibenden Stege im Kopfgehäuse wird die Federung
weiter verstärkt. Die dämpfende Wirkung des vorgeschlagenen Handgriffes
wird außerdem dadurch unterstützt, daß der Handgriff am Kopfgehäuse, das
fest mit dem den Schlagmechanismus aufnehmenden Arbeitsgehäuse verbunden
ist, schwingungsmäßig entkoppelt ist.
Ein weiterer wesentlicher Aspekt der Erfindung ist darin zu sehen, daß
das relativ teure Kopfgehäuse keinem oder nur geringem Verschleiß
unterworfen ist. Dies wird dadurch erreicht, daß die verbleibende
Axial- sowie Schwenkbewegung des Handgriffes während des Betriebes nicht
auf den das Fluid zuvor freigebenden Stift übertragen wird. Dazu weist
der Handgriff im Bereich des Kopfgehäuses eine parallel zur
Werkzeugachse liegende Bohrung auf, in der eine einseitig geschlossene
Hülse verschiebbar angeordnet ist. In diese Hülse ragt das freie Ende
des federbelasteten Stiftes, wobei die Feder einerseits auf der
Stirnfläche des Stiftes und andererseits auf der Innenseite des Bodens
der Hülse sich abstützt. Durch diese Anordnung wird erreicht, daß nach
Öffnen des Ventils der Stift mit seinem Anschlagbund auf der Innenfläche
des oberen Kopfgehäuseteiles zur Anlage kommt und die nicht vermeidbaren
Schwenkbewegungen des Handgriffes durch die Hülse und die Feder
kompensiert werden. Der Stift verbleibt deshalb während des Betriebes in
Ruhestellung und auf diese Weise wird der Verschleiß des teuren
Kopfgehäuses erheblich vermindert.
In der Zeichnung wird anhand eines Ausführungsbeispieles das
erfindungsgemäße Fluid betriebene Schlagwerkzeug näher erläutert. Es
zeigen:
Fig. 1 einen Teillängsschnitt eines erfindungsgemäßen
Fluid betriebenen Schlagwerkzeuges,
Fig. 2 einen Schnitt entlang der Linie A-A in Fig. 1.
In Fig. 1 ist in einem Teil-Längsschnitt der obere Bereich eines
erfindungsgemäßen Fluid betriebenen Schlagwerkzeuges dargestellt. Es
besteht aus einem Kopfgehäuse 1, an dem der Handgriff 2 und der Drücker
4 angeordnet sind. Der Handgriff 2 ist einstückig und ist beispielsweise
ein Gußteil aus Kunststoff mit einem angegossenen Bund 10.
Der Handgriff 2 wird in diesem Beispiel von links durch den oberen Teil
des Kopfgehäuses 1 gesteckt und auf der rechten Seite mittels eines
übergeschobenen Sicherungsringes 3 fixiert. Der im Bereich des
Kopfgehäuses 1 umfaßte Teil des Handgriffes 2 weist ein Verhältnis von
Länge zu Höhe in der Spanne von 2,5 bis 4,5 auf. Zur Verstärkung der
Federeigenschaften des Handgriffes 2 ist in diesen parallel zur
Griffachse eine Blattfeder 11 beispielsweise aus Stahl eingegossen. Um
die Wirkung noch zu verstärken, weist die Blattfeder 11 im Bereich des
Kopfgehäuses 1 einen wellenförmig nach unten gebogenen Abschnitt 12 auf.
In gleicher Weise sind im Handgriff 2 im Bereich des Kopfgehäuses 1 quer
zur Griffachse liegend zwei Ausnehmungen 13, 13.1 angeordnet. Die
verbleibenden Stege wirken dann bei der Auf- und Abbewegung der
Handgriffe, siehe Pfeil 14 wie ein Federelement.
Parallel zur Werkzeugachse ist im Handgriff 2 eine Bohrung 15
angeordnet, in der eine einseitig geschlossene Hülse 5 verschiebbar
angeordnet ist. In diese Hülse 5 ragt ein Stift 7, der einen
Anschlagbund 16 aufweist. Die den Stift 7 belastende Feder 6 stützt sich
einerseits auf der Stirnfläche des freien Endes des Stiftes 7 und
andererseits auf der Innenseite des Bodens der Hülse 5 ab. Der Drücker 4
zum Auslösen der Fluidzufuhr, siehe Pfeil 17, ist gelenkig 9 am
Kopfgehäuse 1 angeordnet. Beim Herunterdrücken des Drückers 4 durch den
Bedienungsmann wird über die Hülse 5 die Feder 6 zusammengedrückt, bis
eine Federkraft erreicht wird, die größer ist als die auf das Ventil 8,
hier nur schematisch dargestellt, wirkende Kraft. Diese Kraft ist das
Produkt aus Nenndruck des zugeführten Fluids × Querschnittsfläche 18
am Ventilsitz. Übersteigt die Federkraft die Gegenkraft, dann öffnet das
Ventil 8 und der Stift 7 bewegt sich nach unten, bis er mit dem
Anschlagbund 16 zur Anlage kommt. Während des Betriebes nimmt der Stift
7 diese Ruhestellung ein und die sich ergebenden Bewegungen 14 des
Handgriffes 2 werden durch geringfügige Verschiebungen von Hülse 5 und
Feder 6 kompensiert. Auf diese Weise wird der verschleißanfällige
Abschnitt 19 des Kopfgehäuses 1 geschont, da eine Bewegung des Stiftes 7
nur beim Ein- und Ausschalten erfolgt.
Claims (5)
1. Fluid betriebenes Schlagwerkzeug für ein von Hand geführtes Abbau-
bzw. Bohrgerät mit einem an einem Kopfgehäuse angeordneten und quer
zur Werkzeugachse liegenden nach beiden Seiten des Kopfgehäuses
sich erstreckenden Handgriff, der mit einem federnden Element
verbunden ist und einem die Fluidzufuhr auslösenden, parallel
zur Werkzeugachse liegenden federbelasteten Stift,
dadurch gekennzeichnet
daß ein quer zur Werkzeugachse liegendes Federelement (11) sich
durch den aus einem elastischen Werkstoff gefertigten einstückigen
Handgriff (2) erstreckt und im Bereich des Kopfgehäuses (1) der
Handgriff (2) eine parallel zur Werkzeugachse liegende Bohrung (15)
aufweist, in der eine einseitig geschlossene verschiebbare Hülse
(5) angeordnet ist, in die das freie Ende des einen Anschlagbund
(16) aufweisenden Stiftes (7) hineinragt, der im unterhalb des
Handgriffes (2) liegenden Teil des Kopfgehäuses (1) geführt ist und
die den Stift (7) belastende Feder (6) sich einerseits auf der
Stirnfläche des Stiftes und andererseits auf der Innenseite des
Bodens der Hülse (5) abstützt.
2. Fluid betriebenes Schlagwerkzeug nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Handgriff (2) im Bereich des Kopfgehäuses (1) mindestens
eine quer zur Griffachse liegende Ausnehmung (13, 13.1) aufweist.
3. Fluid betriebenes Schlagwerkzeug nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Handgriff (2) im Bereich der Erstreckung durch das
Kopfgehäuse (1) einen eckigen, vorzugsweise einen quadratischen
Querschnitt aufweist.
4. Fluid betriebenes Schlagwerkzeug nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Federelement als Blattfeder (11) aus Stahl ausgebildet
ist.
5. Fluid betriebenes Schlagwerkzeug nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Blattfeder (11) im Bereich des Kopfgehäuses (1) einen
wellenförmigen Abschnitt (12) aufweist, wobei der Wellenberg nach
unten gerichtet ist.
Priority Applications (4)
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Also Published As
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ATE111390T1 (de) | 1994-09-15 |
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EP0537875A1 (de) | 1993-04-21 |
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