DE4239665C2 - Tragbares Schlagwerkzeug mit Vibrationsdämpfung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein tragbares Schlagwerkzeug, insbeson­ dere in Form eines Drucklufthammers, der im wesentlichen aus einer Haltegriffeinheit, die die Antriebselemente aufnimmt, einem Zylinder mit darin angeordnetem Schlagkolben und einer Buchse zur Aufnahme des Schaftes des eigentlichen Bearbei­ tungswerkzeuges besteht.

In sämtlichen Bereichen des Hoch- und Tiefbaus und der Natur­ steinbearbeitung werden für die verschiedenartigsten Bearbei­ tungsprozesse von Stein, Beton usw. tragbare Schlagwerkzeuge, unter anderem auch in Form von Keilloch- oder Meißelhämmern eingesetzt, die mittels Druckluft angetrieben werden oder aber einen elektromotorischen beziehungsweise elektromagnetischen Antrieb aufweisen.

Diese tragbaren Handwerkzeuge sind vorrangig für den Einsatz in waagerechter oder auch schräger Arbeitsposition vorgesehen und müssen deshalb handlich und so leicht wie möglich ausge­ führt sein.

Aus Gründen des Schutzes der Gesundheit der mit diesen Schlag­ werkzeugen arbeitenden Menschen werden hohe Anforderungen an Schwingungsdämpfung und Lärmminderung gestellt, die über EG- Normen dem Schlagwerkzeughersteller vorgegeben werden und von diesem eingehalten werden sollten. Dabei unterliegen diese Normen in steigendem Maße strengeren Vorgaben.

Die Benutzung der Schlagwerkzeuge in waagerechter beziehungs­ weise schräger Arbeitsposition bedingt, daß der Arbeiter das Werkzeug mit beiden Händen festhalten muß. Mit einer Hand hält er das Werkzeug am dafür vorgesehenen Handgriff und mit der anderen Hand umfaßt er das Endstück des Zylinders beziehungs­ weise eine darauf befestigte Haltekappe, die der Halterung der Buchse zur Aufnahme des Schaftes eines Bearbeitungswerkzeuges, wie beispielsweise eines Meißels, dient. Sowohl der Zylinder wie auch die Haltekappe sind dabei aus Metall hergestellt, was Nachteile bei der Benutzung des Werkzeuges mit sich bringt.

Gerade in dem Bereich der Buchse und des Zylinders, der von der zweiten Hand des Benutzers umfaßt wird, entsteht durch die ständige und sehr schnelle Hin- und Herbewegung des Schlagkol­ bens und der Reibung des Werkzeuges in der Buchse sehr hohe Reibungswärme. Diese Reibungswärme wird nach außen übertragen, so daß ein Festhalten mit bloßen Händen bei Dauergebrauch nahezu unmöglich ist. Der Benutzer kann sich nur durch das ständige Tragen von speziellen Handschuhen vor der Wärme schützen. Dies ist aber inbesondere bei der Benutzung der Schlagwerkzeuge in Räumlichkeiten oder im Sommer von Nachteil.

Im Winter tritt außerdem noch der Fall ein, daß das Schlag­ werkzeug zumindest bei Inbetriebnahme sehr kalt ist und der Benutzer auch dadurch zum ständigen Tragen von Handschuhen gezwungen ist.

Weiterhin sind tragbare Schlagwerkzeuge bekannt, die einen zweiten Griff aufweisen, der im Bereich des werkzeugaufnahme­ seitigen Zylinderendes und rechtwinklig zur Schlagwerkzeug­ achse angeordnet ist und dadurch seitlich über das Schlagwerk­ zeug hinausragt. Dieser zweite Griff hat zwar den Vorteil, daß das Tragen von Handschuhen nicht zwingend notwendig ist, nach­ teilig daran ist aber, daß der Griff bei der Ausführung be­ stimmter Arbeiten, zum Beispiel in Eckbereichen oder Engstel­ len, hinderlich ist. Oftmals ist in solchen Situationen das Schlagwerkzeug überhaupt nicht einsetzbar. Außerdem erfordern diese Ausführungsformen einen erhöhten Herstellungsaufwand, sie sind schwerer und unhandlicher zu transportieren.

Eine weitere technische Lösung offenbart die Offenlegungs­ schrift 26 17 097, in der ein von Hand geführtes, kraft­ betriebenes Schlagwerkzeug beschrieben wird, das einen Führungshandgriff aufweist, der zur unmittelbaren Führung des Arbeitswerkzeuges bestimmt ist. Neben dieser Führungsfunktion dient der Führungshandgriff auch der Halterung und Führung des Arbeitswerkzeuges im Schlagwerkzeug und als Sicherungselement für weitere Kupplungselemente. Der Führungshandgriff ist dabei zweiteilig ausgebildet und besteht aus einer starren Fassung aus Stahl und einem schwingungsdämpfenden, büchsenförmigen Griffteil. Die beiden Teile werden dadurch zusammengehalten, daß der Griffteil, der aus einem gummielastischen Material besteht, die Fassung umspannt.

Eine Schwingungsdämpfung geschieht hierbei nur in dem Maße, wie es das verwendete gummiähnliche Material für den Griffteil zuläßt. Maßnahmen zum Wärme- und Kälteschutz beziehungsweise zur Minderung der Lärmbelastung sind nach dieser Lösung nicht vorgesehen.

Es ist deshalb Aufgabe der Erfindung, auf kostengünstige Art und Weise und mit geringem Aufwand ein tragbares Schlagwerk­ zeug der eingangs genannten Art so zu verbessern, daß es be­ züglich der Schwingungsdämpfung und Lärmbelastung mindestens den vorgeschriebenen EG-Normen entspricht, daß es universell einsetzbar ist und wenigstens im Bereich der Griffläche für die zweite Hand wärme- beziehungsweise kältegeschützt ausge­ führt ist.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß das werkzeugaufnahmeseitige Zylinderendstück des Zylinders zumindest im Bereich der Buchse und des Schlagkolbenendes mit einer temperaturausgleichenden, lärm- und schwingungs­ dämpfenden Schutzkappe versehen ist, die vom Benutzer mit der zweiten Hand zumindest teilweise umfaßt und festgehalten werden kann, wobei Schutzkappe und Zylinderendstück lediglich im Bereich einer formschlüssigen Befestigungsstelle direkt miteinander verbunden sind und wobei das Zylinderendstück über seinen äußeren Umfang im Bereich der übergreifenden Schutz­ kappe mindestens eine Querschnittsverminderung und/oder die Schutzkappe über ihren inneren Umfang mindestens eine Querschnittserweiterung zur Bildung mindestens eines Luftpolsters zwischen Schutzkappe und Zylinderendstück aufweist.

Mit der Anordnung einer Schutzkappe im unmittelbaren Griff­ bereich für die zweite Hand und im Bereich der Entstehung der Reibungswärme wird sowohl eine Wärmeisolation als auch ein Kälteschutz erreicht, so daß sich das Tragen von Handschuhen erübrigt. Des weiteren werden auch keine zusätzlich angeord­ nete Griffelemente benötigt. Da die Schutzkappe auch den Be­ reich umschließt, in dem die störenden Schwingungen und der Körperschall entstehen, nämlich im Bereich des Aufschlagens des Schlagkolbens auf den Werkzeugschaft, dient die aus einem Kunststoff hergestellte Schutzkappe gleichzeitig der Schwin­ gungs- und Schalldämpfung.

Diese positiven Eigenschaften der Schutzkappe werden zusätz­ lich dadurch noch weiter verbessert, daß die am Zylinderend­ stück ausgebildeten Querschnittsverminderungen und/oder die am inneren Umfang der Schutzkappe angeordneten Querschnitt­ serweiterungen Luftspalte zwischen Zylinderendstück und Schutzkappe bilden. Die Luftspalte dienen dabei sowohl der Aufnahme und Abführung der hinderlichen Reibungswärme als auch der die Gesundheit schädigenden Schwingungs- und Schallfre­ quenzen, die insbesondere bei den geforderten hohen Schlagzah­ len auftreten.

Nach einer vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Lösung ist die Schutzkappe vorzugsweise aus einem elastomeren Kunststoffmaterial hergestellt.

Dieses gummiähnliche Material zeichnet sich durch seine hohe Flexibilität, seine gute Wärmeisolation und Schwingungsdämp­ fung aus. Es besitzt einen geringen Wärmeausdehnungskoeffi­ zienten, so daß weder die Gefahr besteht, daß sich die Schutz­ kappe infolge der auftretenden Wärme zu stark ausdehnt noch die Gefahr besteht, daß es infolge Temperaturschwankungen bis in den Minusbereich zu Rißbildungen und damit zur Zerstörung der Schutzkappe kommt.

Nach einer weiteren Fortbildung der Erfindung ist die form­ schlüssige Verbindung derart ausgebildet, daß am inneren Um­ fang der Schutzkappe ein radialer Vorsprung angeordnet ist, der in eine nutförmige Aussparung im Zylinderendstück ein­ greift. Dabei ist die Schutzkappe vorzugsweise mittels Preß­ passung auf dem Zylinderendstück angeordnet.

Diese Ausführungsform gewährleistet eine einfache und kosten­ günstige Montage und Demontage der Schutzkappe auf den bezie­ hungsweise vom Zylinder unter Ausnutzung der elastischen Materialeigenschaften. Die Preßpassung garantiert einen siche­ ren Sitz der Schutzkappe auf dem Zylinderendstück.

Die Erfindung soll nachfolgend am Beispiel eines Meißelhammers näher erläutert werden. Die dazugehörige Zeichnung zeigt in

Fig. 1 eine prinzipielle Darstellung der Schutzkappe montiert auf dem Zylinder des Meißelhammers und

Fig. 2 eine Ausführungsform der Schutzkappe in Schnittdar­ stellung.

Der erfindungsgemäße Meißelhammer nach Fig. 1 besteht im we­ sentlichen aus einer nichtdargestellten Haltegriffeinheit, an der ein Druckluftanschluß angeordnet ist und in die die Ele­ mente eines Druckluftantriebes eingesetzt sind. Die Halte­ griffeinheit ist mittels eines Klemmringes mit einem Zylin­ der 1 verbunden, der einen Schlagkolben 2 umschließt. In das untere Zylinderendstück 3 ist eine Buchse 4 eingepreßt, die den Schaft des eigentlichen Bearbeitungswerkzeuges 5, den Meißel, aufnimmt. Je nach Ausführungsform kann die Buchse 4 in ihrem Inneren einen runden oder eckigen Querschnitt aufweisen, wobei es für spezielle Anwendungsvarianten von Vorteil ist, wenn die Buchse 4 eine Keillochform besitzt.

Der Griffbereich zum Festhalten des Meißelhammers mit der zweiten Hand während des Gebrauches in waagerechter oder schräger Lage des Bearbeitungswerkzeuges 5 befindet sich unmittelbar im Endbereich des Zylinderendstückes 3. Das ist aber genau der Bereich, in dem die durch die hohen Schlagzahlen im Inneren des Zylinderendstückes 3 entstehende Reibungswärme die Zylin­ deroberfläche stark erhitzt, so daß ein Festhalten mit bloßen Händen über einen längeren Zeitraum kaum möglich ist.

Zur Unterbindung dieses Nachteils ist erfindungsgemäß das Zylinderendstück 3 in diesem Bereich mit einer Schutzkappe 6 versehen, die aus einem gummiähnlichen elastomeren Material hergestellt ist. Das verwendete Material weist einen geringen Wärmeausdehnungskoeffizienten auf, überträgt kaum Schwingungen und besitzt gute Wärmeisoliereigenschaften. Damit wird er­ reicht, daß der Meißelhammer zumindest im Griffbereich 7 für die zweite Hand schwingungs-, schallgedämpft und wärmeisoliert ausgeführt ist.

Die Befestigung der Schutzkappe 6 auf dem Zylinderendstück 3 geschieht unter Ausnutzung der elastischen Eigenschaften des eingesetzten Materials. Dazu ist das Zylinderendstück 3 mit einer in Umfangsrichtung verlaufenden nutförmigen Aussparung 8 versehen, in die formschlüssig ein am inneren Umfang der Schutzkappe 6 angeordneter radialer Vorsprung 9 eingreift. Die nutförmige Aussparung 8 und der radialer Vorsprung 9 sind dabei so dimensioniert, daß beide mittels Preßpassung mitein­ ander verbunden werden. Damit ist eine sichere Verbindung von Schutzkappe 6 und Zylinderendstück 3 hergestellt, ein radiales Verdrehen der Schutzkappe 6 wird ebenfalls verhindert.

Zur weiteren Verbesserung des Schwingungs-, Schalldämpfungs- und Wärmeisolationsverhaltens der Schutzkappe 6, sind am inne­ ren Umfang der Schutzkappe 6 Querschnittserweiterungen 10 in Form von Ringnuten vorgesehen. Gleichermaßen sind Quer­ schnittsverminderungen 11 am äußeren Umfang des Zylinderend­ stückes 3, die in Umfangsrichtung verlaufen, angeordnet, um Luftspalte zwischen der Schutzkappe 6 und dem Zylinderendstück 3 zu erzeugen. Damit wird erreicht, daß lediglich im Bereich der Verbindungsstelle beide Teile 3 und 6 direkt miteinander verbunden sind und daß die in den Luftspalten vorhandenen Luftpolster die Schwingungs- und Schallfrequenzen und die Rei­ bungswärme auffangen und ableiten.

Die Oberfläche der Schutzkappe 6 kann entsprechend profiliert ausgeführt sein, um ein Abrutschen der Hand während der Betä­ tigung zu vermeiden. Ebenso ist es von Vorteil, das meißelsei­ tige Ende der Schutzkappe 6 abgerundet auszuführen, da übli­ cherweise die Hand das unterste Ende umfaßt. Damit können eventuelle Verletzungen von vornherein ausgeschlossen werden.

Die erfindungsgemäße Lösung gestattet auch ohne größeren Mate­ rial- und Arbeitsaufwand die Umrüstung vorhandener Schlagwerk­ zeuge, um sie den vorgegebenen Normen der Schwingungs- und Schalldämpfung anzupassen und um ihre Handhabung durch Wärme­ isolation im Griffbereich 7 für die zweite Hand des Benutzers zu verbessern.

Bezugszeichenliste

1 Zylinder
2 Schlagkolben
3 Zylinderendstück
4 Buchse
5 Bearbeitungswerkzeug
6 Schutzkappe
7 Griffbereich
8 nutförmige Aussparung
9 Vorsprung
10 Querschnittserweiterung
11 Querschnittsverminderung

Claims (4)

1. Tragbares Schlagwerkzeug, insbesondere in Form eines Drucklufthammers, der im wesentlichen aus einer Haltegriffeinheit, die die Antriebselemente aufnimmt, einem Zylinder mit darin angeordnetem Schlagkolben und einer Buchse zur Aufnahme des Schaftes des eigentlichen Bearbeitungswerkzeuges besteht, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das werkzeugaufnahmeseitige Zylinderendstück (3) des Zylinders (1) zumindest im Bereich der Buchse (4) und des Schlagkolbenendes (2) mit einer temperaturausgleichenden, lärm- und schwingungsdämpfenden Schutzkappe (6) versehen ist, die vom Benutzer mit der zweiten Hand zumindest teilweise umfaßt und festgehalten werden kann, wobei Schutzkappe (6) und Zylinderendstück (3) lediglich im Bereich einer formschlüssigen Befestigungsstelle direkt miteinander verbunden sind und wobei das Zylinderendstück (3) über seinen äußeren Umfang im Bereich der übergreifenden Schutzkappe (6) mindestens eine Querschnittsverminderung (11) und/oder die Schutzkappe (6) über ihren inneren Umfang mindestens eine Querschnittserweiterung (10) zur Bildung mindestens eines Luftpolsters zwischen Schutzkappe (6) und Zylinderendstück (3) aufweist.

2. Schlagwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Schutzkappe (6) aus einem Kunststoffmaterial besteht.

3. Schlagwerkzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die formschlüssige Befestigungsstelle derart ausgebildet ist, daß am inneren Umfang der Schutzkappe (6) ein radialer Vorsprung (9) angeordnet ist, der in eine nutförmige Aussparung (8) im Zylinderendstück (3) eingreift.

4. Schlagwerkzeug nach Anspruch 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Schutzkappe (6) mittels Preßpassung auf dem Zylinderendstück (3) befestigt ist.