DE577523C

DE577523C - Explosion impact tool

Info

Publication number: DE577523C
Application number: DE1930577523D
Authority: DE
Original assignee: FRANZ HOLLMANN DIPL ING; KARL BROSE DIPL ING
Current assignee: FRANZ HOLLMANN DIPL ING; KARL BROSE DIPL ING
Priority date: 1930-12-30
Filing date: 1930-12-30
Publication date: 1933-10-11

Description

Explosions-Schlagwerkzeug Gegenstand der Erfindung ist ein Explosions-Schlagwerkzeug ohne umlaufende Teile, das in jeder Lage bei hoher Schlagzahl ohne übermäßige Erwärmung im Dauerbetrieb für Niet-, Stemm-, Stampf-, Aufreiß-, schlagende Bohrarbeit u. dgl. verwendbar ist.Explosion impact tool The invention relates to an explosion impact tool without rotating parts, in every position with a high number of blows without excessive heating in continuous operation for riveting, caulking, ramming, tearing, hammering drilling and the like. is usable.

Die bisher bekanntgewordenen Vorschläge zum Bau solcher Maschinen benutzen. teils die Expansionskraft von Explosionsgasen, um den Kolben nach dem Arbeitshub in die Ausgangsstellung zu bringen, teils soll der Druck einer während des gesamten Explosionshubes gespannten Feder zur Leistung der Kompressionsarbeit ausgenutzt werden.The previously known proposals for building such machines use. partly the expansion force of explosion gases to the piston after To bring the working stroke into the starting position, partly the pressure should be during of the entire explosion stroke tensioned spring to perform the compression work be exploited.

Das Spannen der zur Leistung der Kompressionsarbeit ausgenutzten Feder während des ganzen Explosionshubes auszuführen, hat sich als technisch unzweckmäßig erwiesen.The tensioning of the spring used to perform the compression work Performing it during the entire explosion stroke has proven to be technically inexpedient proven.

Die Explosionsarbeit wird durch Beschleunigung der bewegten Teile in kinetische Energie umgesetzt. Erfindungsgemäß trifft nun erst gegen Ende des Explosionshubes, beispielsweise bei Öffnung der Auspuffkanäle, einer der bewegten Teile auf eine Feder, die so viel Arbeit aufspeichert, als zum Rückhub der bewegten Teile in Explosionsstellung erforderlich ist und zweckmäßigerweise voTgespannt ist.The explosion work is done by accelerating the moving parts converted into kinetic energy. According to the invention only applies towards the end of the Explosion stroke, for example when opening the exhaust ducts, one of the moving ones Parts on a spring that stores as much work as the return stroke of the moving one Parts in the exploded position is required and is expediently tensioned.

Die durch diese Federanordnung ermöglichte, an sich vorteilhafte rasche Bewegungsumkehr erschwert aber die Anwendung einer Induktionszündmaschine der üblichen Art. Da die Übertragung der Kolbenbewegung in, Drehbewegung zum Zwecke der Zündstromerzeugung bei einem Explosions-Schlagwerkzeug ohne umlaufende Teile kaum möglich ist, weil die hierfür erforderlichen übertragungselemente dem raschen Richtungswechsel der Bewegung nicht gewachsen sind, kann man die umlaufenden Zündmaschinen nicht verwenden. Erfindungsgemäß werden darum Stromstöße in an sich bekannter Weise dadurch erzeugt, daß unmittelbar ani einem der bewegten Teile angebrachte Wicklungen die Kraftlinien eines Magnets schneiden bzw. umgekehrt der Magnet an den Wicklungen vorbeigeführt wird. Der erzeugte Strom wird über einen Kondensator im gegebenen Augenblick automatisch der Zündkerze zugeleitet.The fast one made possible by this spring arrangement, which is advantageous per se However, reversal of movement makes it difficult to use an induction ignition machine of the usual type Art. As the transfer of piston movement in, rotary movement for the purpose of generating ignition current is hardly possible with an explosion impact tool without rotating parts, because the transmission elements required for this the rapid change of direction of the If you are unable to cope with movement, the rotating blasting machines cannot be used. According to the invention, current surges are therefore generated in a manner known per se by that windings attached directly to one of the moving parts create the lines of force Cut a magnet or, conversely, move the magnet past the windings will. The electricity generated is automatically over a capacitor at the given moment fed to the spark plug.

Damit nun auch bei relativ schwachem Funken sichere Zündung erfolgt, muß für gute Zündfähigkeit des Gemisches gesorgt werden, die durch Reinheit des Gemisches infolge Ausspülens des Verbrennungsraumes gewährleistet wird. Ferner kommen, Fehlzündungen bei Zweitaktmotoren vielfach- dadurch zustande, daß die in den Explosionsraum eintretenden Frischgase mit den heißen Auspuffgasen in Berührung kommen; und vorzeitig verbrennen. Auch aus diesem Grunde wird die an sich bekannte Spülung vorgesehen. Während man also beim Bau von Explosions-Schlagwerkzeugen bisher von der Anschauung ausgegangen. war, als wesentlichen Grundsatz den der möglichsten Einfachheit der Konstruktion gelten zu lassen, geht die Erfindung von der Erkenntnis aus, daß ein fehlzündungsfreies Arbeiten des Werkzeuges von ausschlaggebender Bedeutung ist. Die in den Unteransprüchen gekennzeichneten Vorrichtungen stehen also hinsichtlich ihrer Wirkung in engem Zusammenhang mit der Federanordnung nach dem Hauptanspruch und bilden in Verbindung mit dieser den Gegenstand der Erfindung.So that reliable ignition takes place even with relatively weak sparks, must be ensured for good ignitability of the mixture, which is due to the purity of Mixture is guaranteed as a result of flushing out the combustion chamber. Further come Misfires in two-stroke engines are often caused by the fact that they are in the explosion chamber incoming fresh gases come into contact with the hot exhaust gases; and prematurely burn. For this reason, too, the flush known per se is provided. So while the construction of explosion impact tools has so far been based on intuition went out. was, as an essential principle, that of the simplest possible To allow construction to apply, the invention is based on the knowledge that a misfire-free operation of the tool of crucial Meaning is. The devices characterized in the subclaims are available so in terms of their effect in close connection with the spring arrangement the main claim and in connection with this form the subject of the invention.

Fig. i zeigt den Schnitt durch eine beispielsweise Ausführung des Explosions-Werkzeugs, und zwar in der Form eines Niethammers. Der Kolben i, der im Zylinder 2 nach dem Prinzip eines Zweitaktmotors bewegt wird, befindet sich in der Explosionsstellung und wird bei Zündung des komprimierten Gas-Luft-Gemisches nach unten geschleudert. Im Augenblick seiner größten kinetischen Energie trifft der Kolben mit der Ringfläche 3 auf die vorgespannte Feder 4 und drückt sie zusammen. Die bei der Spannung der Feder noch nicht verbrauchte lebendige Kraft der Kolbenmasse wirkt am Ende des Hubes als Schlag auf den Werkzeughalter 5.Fig. I shows the section through an exemplary embodiment of the Explosion tool in the shape of a riveting hammer. The piston i, the is moved in cylinder 2 according to the principle of a two-stroke engine, is located in the explosion position and is when the compressed gas-air mixture ignites thrown down. At the moment of its greatest kinetic energy hits the piston with the annular surface 3 on the pretensioned spring 4 and presses them together. The vital force of the piston mass not yet consumed when the spring is tensioned acts as a blow on the tool holder 5 at the end of the stroke.

Die Feder 4 ist so bemessen, daß sie. die Kolbenmasse auf dem kurzen Wege ihrer Entspannung so stark zu beschleunigen vermag, daß deren kinetische Energie zur Leistung der Kompressionsarbeit ausreicht.The spring 4 is dimensioned so that it. the piston mass on the short one Ways to accelerate their relaxation so much that their kinetic energy sufficient to perform the compression work.

Die Auspuffkanäle 6 sind @ als schräg gestellte gespaltene Düsen ausgebildet; so daß in jedem Zwischenraum zwischen zwei Rippen, eine Öffnung vorhanden ist. Gibt der Kolben die Auspuffkanäle frei, so entweichen die Explosionsgase infolgedessen mit großer Geschwindigkeit und saugen durch die Ejektorwirküng und Schrägstellung die zwischen den Kühlrippen 7 befindliche Kühlluft in Richtung des Pfeiles an. Dadurch wird in bekannter Weise die ganze Fläche der Kühlrippen von einem kräftigen Luftstrom bestrichen.The exhaust ducts 6 are designed as slanted split nozzles; so that there is an opening in every space between two ribs. Gives the piston clears the exhaust ducts, so the explosion gases escape as a result at high speed and suck through the ejector effect and inclination the cooling air located between the cooling fins 7 in the direction of the arrow. Through this the entire surface of the cooling fins is affected by a powerful air stream in a known manner coated.

Die am Ende des Kompressionshubes durch die Düsen 6 in den Raum 8 angesaugte Luft, die die Bewegung der Kühlluft fördert, wird während des Explosionshubes komprimiert. Wenn die Auspuffgase zum größten Teil durch die Düsen 6 entwichen sind, wird durch den Schlitz 9 in der Kolbenstange io eine Verbindung zwischen den Räumen 8 und. i i durch den Kanal 17- gebildet; die komprimierte Luft spült den Raum i i aus. Gleich darauf, wenn der Schlitz 9 mit dem Raum 8 nicht mehr in Verbindung steht, stellt der Schlitz 13 der Kolbenstange io eine Verbindung zwischen dem Kanal 12 und dem beispielsweise nach dem Prinzip einer Plungerpumpe komprimierten Gas-Luft-Gemisch im Raume 14 her; diese strömt infolgedessen in den Raum i i.At the end of the compression stroke through the nozzles 6 into space 8 sucked in air, which promotes the movement of the cooling air, is during the explosion stroke compressed. When most of the exhaust gases have escaped through the nozzles 6, a connection between the spaces is established through the slot 9 in the piston rod 8 and. i i formed by the channel 17-; the compressed air flushes the room i i off. Immediately afterwards, when the slot 9 is no longer in connection with the space 8 stands, the slot 13 of the piston rod io provides a connection between the channel 12 and the gas-air mixture compressed, for example, according to the principle of a plunger pump in room 14; as a result, this flows into space i i.

Während des Kompressionshubes gibt- der Kolben die Düsen 6 frei, durch die neue Spül-Luft angesaugt wird, und der Schlitz 15 verbindet den Raum 14 mit dem Kanal 16, in dem sich der schwimmerlose Vergaser i7i befindet und an dessen Ende durch das Filter 18 die Luft für das Gas-Luft-Gemisch angesaugt wird.During the compression stroke, the piston releases the nozzles 6 through the new flushing air is sucked in, and the slot 15 connects the space 14 with the channel 16, in which the floatless carburetor i7i is located and on its At the end of the filter 18 the air for the gas-air mixture is sucked in.

Gleichzeitig wird in den Wicklungen. i9, die sich an dem dem Kolben entgegengesetzten Ende der Kolbenstange io befinden, infolge der Bewegung durch die Kraftlinien des permanenten Magnets 2o ein Stromstoß induziert, der den Kondensator 2r aufladet. Im Augenblick der Frühzündung, mit der diese Ausführung beispielsweise arbeitet, stellt der Kontakt 22 eine Verbindung mit der Zündkerze her.At the same time is in the windings. i9 attached to the piston opposite end of the piston rod io, as a result of the movement through the lines of force of the permanent magnet 2o induces a current impulse, which the capacitor 2r charges. At the moment of pre-ignition, with this version, for example operates, the contact 22 establishes a connection with the spark plug.

Zum Anlassen des Werkzeuges dient die seitlich angeordnete Preßluftflasche 23, die durch das von Hand zu betätigende Ventil 24 mit dem Kanal 25 in Verbindung steht, der in Ruhestellung durch den Schlitz 26 zum Raum 8 Zutritt hat. Wird das Ventil 24 geöffnet, so schleudert die komprimierte Luft den Kolben i in Kompressionsstellung. Dabei wird in den Raum 14 das Gas-Luft-Gemisch angesaugt. Der Schlitz 26 ist inzwischen vom Kanal 25 fortgerückt und damit der Preßluftstrom unterbrochen. Die Preßluft entweicht durch die Düsen 6; der Kolben schnellt durch die Kompression der Luft im Raum i i zurück; der Schlitz 13 läßt das Gas-Luft-Gemisch in den Explosionsraum überströmen, und ein erneuter Preßluftstoß leitet die kontinuierliche Bewegung des Werkzeugs ein.To start the tool, the laterally arranged compressed air bottle 23 is used, which is connected by the manually operated valve 24 with the channel 25, which has access through the slot 26 to the room 8 in the rest position. If the valve 24 is opened, the compressed air hurls the piston i into the compression position. The gas-air mixture is sucked into the space 14. The slot 26 has meanwhile moved away from the channel 25 and thus the flow of compressed air is interrupted. The compressed air escapes through the nozzles 6; the piston snaps back due to the compression of the air in space ii; the slot 13 allows the gas-air mixture to flow over into the explosion space, and a new blast of compressed air initiates the continuous movement of the tool.

Um den Tank 27 ständig unter Druck zu halten, ist er in -dieser beispielsweisen Ausführung mit einer Luftpumpe 28 versehen, die von Hand zu betätigen ist und durch eine Druckfeder 29 arretiert werden kann. Der Ansaugepunkt 30, in diesem Falle als kleiner Saugkorb ausgebildet, liegt mitten im Tank, der zur Hälfte mit Kugeln 3 i verschiedener Größe angefüllt ist; dadurch wird erzielt, daß das Werkzeug in jeder Lage arbeitsfähig bleibt, da die Kugeln den Brennstoff stets aus der jeweils unteren Tankhälfte verdrängen.In order to keep the tank 27 under pressure at all times, it is in this example Version provided with an air pump 28, which can be operated by hand and through a compression spring 29 can be locked. The suction point 30, in this case as small suction strainer, located in the middle of the tank, half of which is filled with balls 3 i is filled with different sizes; this ensures that the tool in each Location remains able to work, since the balls always take the fuel from the lower one Displacement of the tank half.

Fig. 2 zeigt eine andere Ausführungsform, bei der Luftpumpe und Anlaßvorrichtung, diese von Hand mittels Zahnstange 32 und Zahnsegments 33 zu betätigen, seitlich angeordnet sind. Die übrigen Zahlen bedeuten dieselben Teile wie in Fig. i.Fig. 2 shows another embodiment in which the air pump and starting device, to actuate this by hand by means of rack 32 and tooth segment 33, laterally are arranged. The remaining numbers mean the same parts as in Fig. I.

Spülluftraum und-- Gas-Luft-Gemisch-Ansaugeraum können natürlich sinngemäß vertauscht werden.The purge air space and the gas-air mixture suction space can of course be used analogously be swapped.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Explosion impact tool without rotating parts, in which the piston, which works on the principle of a two-stroke engine, is supported by a spring .O. Like. In compression position is brought, characterized by that the spring or other elastic means at the end of the explosion stroke in appropriate are arranged prestressed state.

2. Explosion impact tool according to claim i, characterized in that the ignition current is moved directly through one of the Parts is created.

3. Explosion impact tool according to claim i and 2, characterized characterized that between the exhaust and filling the explosion space with fresh A purging is provided for the gas-air mixture.