DE60200127T2

DE60200127T2 - Hammer

Info

Publication number: DE60200127T2
Application number: DE60200127T
Authority: DE
Inventors: Andreas Hanke; Achim Buchholz; Ralf Bernhart
Original assignee: Black and Decker Inc
Current assignee: Black and Decker Inc
Priority date: 2001-03-07
Filing date: 2002-03-01
Publication date: 2004-06-03
Anticipated expiration: 2022-03-02
Also published as: CN1257044C; CN1374172A; US6948571B2; EP1238759B1; JP2002321169A; EP1238759A1; DE60200127D1; ATE256533T1; PT1238759E; US20040194987A1; ES2208623T3; US20020125023A1; US6732815B2; JP4195228B2

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf elektrische Hämmer, wie sie in dem Oberbegriff von Anspruch 1 beschrieben sind. Solche elektrischen Hämmer sind aus dem Dokument DE-A-196 21 610 bekannt.
Solche Hämmer weisen normalerweise ein Gehäuse und eine hohle zylindrische Spindel auf, die in dem Gehäuse montiert ist. Die Spindel erlaubt das Einsetzen des Schafts eines Werkzeugs, zum Beispiel eines Bohrers oder eines Meißels in ihr vorderes Ende, so dass es in dem vorderen Ende der Spindel mit einem gewissen Ausmaß von Axialbewegung gehalten wird. Die Spindel kann ein einzelnes zylindrisches Teil sein oder sie kann aus zwei oder mehr zylindrischen Teilen hergestellt sein, die zusammen die Hammerspindel bilden. So kann zum Beispiel der vordere Teil der Spindel als ein getrennter Werkzeugaufnahmekörper gebildet sein, um das Werkzeug aufzunehmen. Der Hammer ist normalerweise mit einem Schlagmechanismus versehen, der einen Motor aufweist, welcher einen Kolben antreibt, der ein Hohlkolben sein kann, um ihn in der Spindel hin und her zu bewegen. Der Kolben treibt einen Schlagkörper in einer Hin- und Herbewegung durch ein Luftpolster, das sich zwischen dem Kolben und dem Schlagkörper befindet, an. Die Schläge von dem Schlagkörper werden über einen Döpper, der sich in der Spindel befindet, auf das Werkzeug übertragen.
Einige Hämmer können in Kombination in Schlag- und Bohr-Betriebsweise verwendet werden, in welcher bewirkt wird, dass die Spindel, oder ein vorderstes Teil der Spindel und somit das darin eingesetzte Werkzeug, sich zur gleichen Zeit dreht, in der das Werkzeug durch den Döpper geschlagen wird.
Wenn der Hammer verwendet werden soll, wird das vordere Ende eines Werkzeugs gegen ein Werkstück gedrückt. Das drückt das Werkzeug nach hinten in die Hammerspindel. Das Werkzeug drückt dann wiederum den Döpper nach hinten in seine Betriebsstellung, in welcher das hintere Ende des Döppers sich in dem Weg der Hin- und Herbewegung des Schlagkörpers befindet. In der Betriebsstellung nimmt der Döpper wiederholte Schläge von dem Schlagkörper auf. Wenn sich der Hammer in Verwendung befindet, wird der Vorwärtsschlag von dem Schlagkörper durch den Döpper auf das Werkzeug und durch das Werkzeug auf das Werkstück übertragen. Ein reflektierter Schlag wird von dem Werkstück reflektiert und wird über das Werkzeug auf den Döpper übertragen. Dieser reflektierte Schlag oder Rückschlag muss in der Hammerkonstruktion in einer solchen Weise absorbiert werden, dass die Rückschläge über die Zeit den Hammer nicht zerstören, und dass die Rückschläge nicht auf den Endbenutzer übertragen werden.
Wenn der Benutzer das Werkzeug des Hammers von dem Werkstück wegnimmt, drückt der nächste Vorwärtsschlag des Schlagkörpers auf den Döpper diesen nach vorn in seine Leerlaufbetriebsstellung. Der Döpper kann sich nach vorn bewegen und vorn bleiben, weil das Werkzeug ihn nicht mehr nach hinten drückt, weil es ebenfalls eine vordere Leerlaufbetriebsstellung einnimmt. Weil der Döpper nun keine große Widerstandskraft gegen den Schlagkörper aufbietet, bewegt sich der Schlagkörper ebenfalls in eine vordere Leerlaufbetriebsstellung. In der Leerlaufbetriebsstellung des Schlagkörpers wird das Luftpolster entlüftet und daher hat jede weitere Hin- und Herbewegung des Kolbens keine Wirkung auf den Schlagkörper. Diese Vorwärtsbewegung der Bauteile bei Eintritt in die Leerlaufbetriebsstellung erzeugt die größten Schlagkräfte auf die Hammerkonstruktion, insbesondere auf die Hammerspindel. Das ist deswegen so, weil die Vorwärtsschlagkraft dieser Teile bei Eintritt in die Leerlaufbetriebsstellung nicht auf das Werkstück übertragen wird, sondern durch die Hammerkon struktion selbst absorbiert werden muss. Daher ist es notwendig, dass die Anzahl der Leerlaufschläge, d.h. die Anzahl der Hin- und Herbewegungen des Schlagkörpers, des Döppers und des Werkzeugs, wenn das Werkzeug von dem Werkstück entfernt ist, minimiert wird, um die Anzahl der Leerlaufschläge mit hoher Schlagkraft, die von der Hammerkonstruktion zu absorbieren sind, zu minimieren. Das wird im Allgemeinen durch Einfangen des Schlagkörpers und/oder des Döppers in ihren Leerlaufbetriebsstellungen erreicht, so dass sie sich nicht rückwärts bewegen und nicht bewirken können, dass der Schlagkörper sich in eine Stellung bewegt, in welcher das Luftpolster geschlossen ist und sich der Schlagkörper und somit der Döpper wieder hin- und herbewegen.
Um den maximalen Schlag von dem Schlagkörper zu dem Werkzeug über den Döpper zu übertragen, muss der Döpper koaxial mit der Spindel angeordnet sein. Es wird daher eine hohe Effektivität erreicht, wenn die Hin- und Herbewegung des Döppers in der Spindel geführt ist, um eine gute axiale Ausrichtung mit der Achse der Spindel zu sichern.
Hämmer werden notwendigerweise in sehr staubigen und schmutzigen Umgebungen betrieben. Wenn Staub in die Spindel des Hammers gelangt, kann er Abrieb zwischen den sich hin- und herbewegenden Teilen verursachen und insbesondere bewirken, dass die Dichtungen zwischen dem Schlagkörper und der Spindel verschleißen. Das Verschleißen der Dichtung um den Schlagkörper herum bewirkt, dass das Luftpolster zerstört wird, was letztendlich zu Schlägen führt, die zwischen dem Döpper und dem Schlagkörper auftreten, wodurch der Hammer ernsthaft beschädigt werden kann. Daher ist ein weiterer zur Debatte stehender Punkt hinsichtlich einer langen Lebensdauer eines Hammers seine Abdichtung gegen Staub. Die Hin- und Herbewegung der Teile in der Spindel kann Staub nach hinten in die Hammerspindel saugen, wo Schaden verursacht werden kann.
Versuche, um diese Probleme zu lösen, sind durchgeführt worden, und Beispiele der sich daraus ergebenden Hammerausführungen sind aus USA 4,476,941 und DE 196 21 610 bekannt.
Die Anordnung in USA 4,476,941 weist eine komplizierte, mehrteilige Spindelanordnung mit einer ersten Buchse zum Führen eines hinteren Bereichs des Döppers mit verringertem Durchmesser auf, wobei sich die Buchse von der Innenseite zu der Außenseite der Spindel zwischen beiden Spindelteilen erstreckt. Der Schlag des Döppers bei Eintritt in den Leerlauf wird durch eine zweite Buchse absorbiert, die vor der ersten Buchse und in einem anderen der Spindelteile angeordnet ist. Die zweite Buchse führt weiterhin einen vorderen Bereich des Döppers mit vergrößertem Durchmesser. Die Anordnung in US 4,476,941 hat ein Problem mit dem Eindringen von Staub in den Bereich der vorderen Buchse, in dem der Döpper geführt wird, insbesondere in den Zeiträumen, wenn ein Werkzeug aus der Werkzeugaufnahme des Hammers entfernt ist. Dieses Problem wird durch die Pumpeigenschaft des Bereichs des Döppers mit vergrößertem Durchmesser, der in der zweiten Buchse geführt wird, verschlimmert. Die geringe Größe der axialen Abstützung für die erste Buchse, die zwischen den Spindelteilen montiert ist, könnte zusammen mit den üblichen Toleranzbeschränkungen für die Bauteile zu einer verringerten Genauigkeit des axialen Führens des Döppers durch die Buchsen führen. Die Konstruktion in USA 4,476,941 führt zu einer komplizierten mehrteiligen Spindel-, Döpperführungs- und -dämpfungskonstruktion mit den dazugehörigen Montageproblemen und Kostenauswirkungen.
Die Anordnung in DE 196 21 610 überwindet einige der vorher angeführten Probleme, weist jedoch noch den Nachteil einer relativ komplizierten, dreiteiligen Spindelanordnung auf, die Buchsen für die Döpperführung hat, die in verschiedenen Spindelteilen montiert und geführt sind. Wiederum können die üblichen Toleranzprobleme zwischen den Spindelteilen die Genauigkeit verringern, mit der der Döpper geführt wird, und das Abdichten gegen Staub von der Innenseite der Spindel verkompliziert sich.
Auch die Konstruktion in DE 196 21 610 weist eine komplizierte, mehrteilige Spindel-, Döpperführungs- und -dämpfungskonstruktion mit den dazugehörigen Montageproblemen und Kostenauswirkungen auf.
Die vorliegende Erfindung hat die Aufgabe, eine Döpperführungs- und -dämpfungsanordnung bereitzustellen, die alle angeführten Probleme löst und zu einer relativ einfachen und leicht zu montierenden Konstruktion führt.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein elektrisch angetriebener Hammer, wie er in Anspruch 1 offenbart wird, zur Verfügung gestellt, aufweisend:
eine hohle Spindel mit einem am vorderen Ende vorgesehenen, einen verringerten Durchmesser aufweisenden Werkzeugaufnahmebereich, in dem ein Werkzeug zur begrenzten Hin- und Herbewegung lösbar befestigt werden kann, wobei in der Spindel ein Kolben und ein Schlagkörper eines pneumatischen Hammermechanismus hin- und herbewegbar angeordnet sind,
einen in der Spindel zwischen Schlagkörper und Werkzeug angeordneten Döpper zur wiederholten Übertragung von Schlägen vom Schlagkörper auf das Werkzeug, wobei der Döpper einen Mittelbereich mit vergrößertem Außendurchmesser aufweist,
eine zweiteilige Buchsenanordnung, die in der Spindel angeordnet ist und einen Mittelbereich mit vergrößertem inneren Durchmesser zur Aufnahme des vergrößerten Durchmesser aufweisenden Bereichs des Döppers sowie einen vorderen und hinteren Bereich mit verringertem Innendurchmesser zum Führen der vorderen und hinteren Enden des Döppers in allen seinen Betriebsstellungen hat,
wobei die Buchsenanordnung ferner durch eine vordere Buchse und eine hintere Buchse gebildet ist, die beide mit engen radialen Toleranzen und mit geringfügigem axialen Spiel innerhalb und durch das gleiche einstückige Spindelteil geführt werden, wobei die axiale Vorwärtsbewegung der vorderen Buchse durch einen Bereich der Spindel mit verringertem Innendurchmesser und die axiale Vorwärtsbewegung der hinteren Buchse durch die vordere Buchse begrenzt wird.
Ferner sind vorteilhafte Ausführungen in den abhängigen Ansprüchen offenbart.
Die Buchsenanordnung gemäß der vorliegenden Erfindung ermöglicht einen einfachen Zusammenbau der Buchsen und des Döppers und der zugehörigen Bauteile als eine Unter-Einheit in einem einzigen Spindelbauteil. Sie ermöglicht weiterhin ein einfaches Abdichten der Innenseite der Spindel gegen Staub, da die Buchsenanordnung selbst eine wirksame Barriere gegen das Eindringen von Staub bildet. Weiterhin erleichtert die Buchsenanordnung eine Verringerung der Intensität der Schläge auf die Konstruktion des Hammers bei Eintritt in den Leerlauf und das Auffangen des Schlagkörpers und des Döppers im Leerlauf. Bei Eintritt in den Leerlauf stößt der Bereich des Döppers mit vergrößertem Durchmesser an die vordere Buchse und verleiht der vorderen Buchse einen Vorwärtsbewegungsimpuls und er selbst bewegt sich rückwärts, jedoch mit einem relativ geringen Bewegungsimpuls, und erleichtert somit das Auffangen des Döppers und/oder des Schlagkörpers. Wegen des geringfügigen axialen Spiels der Buchsenanordnung in der Spindel ist bei Eintritt in den Leerlauf ein schmaler Spalt zwischen der Vorderseite der vorderen Buchse und dem Bereich der Spindel mit verringertem Innendurchmesser angeordnet oder wird dort erzeugt. Wenn der Döpper auf die vordere Buchse trifft, bewegt sich diese nach vorn, um den Spalt zu schließen und dem Bereich der Spindel mit verringertem Durchmesser einen Schlag zu versetzen. Der Rückschlag aus diesem Zusammenstoß der vorderen Buchse bewirkt, dass sich die vordere Buchse darauf rückwärts bewegt, jedoch nicht mit einer Geschwindigkeit, die ausreicht, um auf den Döpper zu schlagen. Statt dessen wird der Rückwärts-Bewegungsimpuls für die vordere Buchse durch einen Zusammenstoß mit der hinteren Buchse absorbiert und kann dadurch auf die Spindel übertragen werden. Somit wird nur eine kleiner Teil des Rückstoßes aus den Zusammenstößen, die in der Spindel bei Eintritt in den Leerlauf stattfinden, auf den Döpper übertragen. Wie nachfolgend beschrieben wird, ermöglicht die zweiteilige Buchsenanordnung das Erzielen weiterer Vorteile durch eine leicht zu montierende Untereinheit.
Wenn auch die Buchsenanordnung an sich eine Barriere gegen das Eindringen von Staub in das Innere der Spindel bildet, kann auch eine Ringdichtung zwischen dem Döpper und dem einstückigen Spindelteil vor der Buchsenanordnung positioniert sein. Alternativ kann eine Ringdichtung zwischen dem Döpper und dem vorderen Ende der vorderen Buchse angeordnet sein, und diese Dichtung kann in dem vorderen Ende der vorderen Buchse versenkt sein. Auf diese Weise wird der Döpper in der Buchsenanordnung in einem staubfreien Bereich der Spindel geführt. Ferner kann eine Ringdichtung zwischen der vorderen Buchse und dem einstückigen Spindelteil angeordnet werden. Somit ermöglicht es die Anordnung der vorliegenden Erfindung, das Innere der Spindel durch einfache Ringdichtungen, wie zum Beispiel Gummi-O-Ringdichtungen, wirksam gegen das Eindringen von Staub abzudichten.
Die Buchsenanordnung kann angeordnet sein, um den Mittelbereich des Döppers zu umschließen, um eine geschlossene Untereinheit zu bilden, die in das einstückige Spindelteil eingesetzt ist. Das gewährleistet einen einfachen Montageablauf.
Um den Döpper und/oder den Schlagkörper beim Eintreten in den Leerlauf in seiner vorderen Stellung zuverlässig aufzufangen, ist die Masse der vorderen Buchse vorzugsweise geringer oder gleich der Masse des Döppers. In einer bevorzugten Ausführung beträgt die Masse der vorderen Buchse weniger als die Hälfte der Masse des Döppers.
In einer bevorzugten Ausführung der vorliegenden Erfindung hat der Döpper einen zweiten Bereich mit vergrößertem Durchmesser, der hinter dem ersten Bereich liegt und in Eingriff mit einem elastischen Döpperfangring bringbar ist. Der Ring ist vorzugs weise in der hinteren Buchse befestigt und ist angeordnet, um den Döpper im Leerlauf in einer vorderen Stellung zu fangen, indem die Rückwärtsbewegung des zweiten Bereichs mit vergrößertem Durchmesser während der Leerlaufbetriebsweise eingeschränkt wird. Das Einbeziehen der Döpperfanganordnung in die Buchsenanordnung vereinfacht wiederum den Zusammenbau, da der Döpperfangring in einer Untereinheit der Buchsenanordnung vormontiert werden kann, wobei die Untereinheit dann in das einstückige Spindelteil eingesetzt wird.
Ein Ringspalt ist zwischen der Umfangsfläche des einen vergrößerten Durchmesser aufweisenden Bereichs des Döppers und den einen vergrößerten Innendurchmesser aufweisenden Bereich der Buchsenanordnung gebildet. Somit kann, wenn sich der Döpper in der Buchsenanordnung hin- und herbewegt, Schmierfett sich frei um den Bereich des Döppers mit vergrößertem Durchmesser bewegen, und es ist weniger wahrscheinlich, dass die Hin- und Herbewegung des Döppers bewirkt, dass sich Staub nach hinten entlang der Spindel bewegt.
In einer bevorzugten Ausführung der vorliegenden Erfindung ist ein metallischer Döpperschlagring in der hinteren Buchse hinter einer nach hinten weisenden Fläche des einen vergrößerten Durchmesser aufweisenden Bereichs des Döppers zum Absorbieren von Rückschlägen vom Döpper und zum Übertragen der Schläge auf die hintere Buchse während des normalen Hammerbetriebs befestigt. Das ermöglicht eine wirksame Übertragung der Rückschläge von dem Döpper während des normalen Hammerbetriebs. Der Schlagring kann wiederum in einer Untereinheit der Buchsenanordnung vor dem Einbau der Untereinheit in das einstöckige Spindelteil montiert werden, wodurch effektive Montageabläufe erleichtert werden. Ferner kann ein Dämpfungsring in der hinteren Buchse hinter dem Schlagring zum Dämpfen der vom Schlagring auf die hintere Buchse übertragenen Schläge befestigt werden. Vorzugsweise sind der Döpper-Dämpfungsring und der Döpper-Fangring durch dasselbe Bauteil gebildet.
Die Rückschläge von dem Döpper werden im normalen Hammerbetrieb wirksam vom einen vergrößerten Durchmesser aufweisenden Bereich des Hammers über die hintere Buchse auf die Spindel übertragen. In einer bevorzugten Ausführung ist ein elastischer O-Ring zwischen der nach hinten weisenden äußeren Schulter der hinteren Buchse und einem Anschlag zur axialen Begrenzung der Rückwärtsbewegung der hinteren Buchse im einteiligen Spindelteil angeordnet, und während des normalen Hammerbetriebs liegt der einen vergrößerten Durchmesser aufweisende Teil des Döppers wiederholt an einer nach vorn gerichteten inneren Schulter der hinteren Buchse an. Somit werden die Rückschläge von dem Döpper zu der hinteren Buchse übertragen und dann durch den O-Ring gedämpft, bevor sie über den Anschlag zu der Spindel übertragen werden. Dadurch wird die Intensität der Rückschläge von dem Döpper, die auf die Spindel übertragen werden, verringert.
In einer bevorzugten Ausführung der vorliegenden Erfindung drückt ein elastischer O-Ring, der zwischen einer ersten nach vorn weisenden Schulter der vorderen Buchse und einer ersten nach hinten weisenden Schulter der Spindel angeordnet ist, die vordere Buchse innerhalb der Spindel in eine hintere Stellung, um zwischen einem nach vorn weisenden Teil der vorderen Buchse und einem nach hinten weisenden Teil der Spindel einen Spalt zu öffnen, der durch Vorwärtsbewegung der Buchse beim Eintritt in den Leerlauf des Hammers geschlossen wird.
Die vorliegende Erfindung ermöglicht eine Vereinfachung der Spindelkonstruktion, und die hohle Spindel kann als Einzelbauteil gebildet werden. Alternativ kann die hohle Spindel aus zwei Bauteilen gebildet werden, zum Beispiel wenn es gewünscht wird, den vorderen Werkzeugaufnahmebereich der Spindel von einem hinteren Bereich der Spindel abzunehmen oder ihn in Bezug auf den hinteren Bereich der Spindel zu drehen. Insbesondere kann ein erstes Spindelbauteil den Kolben, den Schlagkörper und den Döpper aufnehmen und ein zweites Bauteil, das vom ersten Bauteil abnehmbar ist, kann eine Werkzeugaufnahme bilden.
Drei Ausführungen eines Hammers gemäß der vorliegenden Erfindung werden nun beispielhaft unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, die zeigen in
1 ein teilweise weggeschnittener Seiten-Aufrissquerschnitt eines Abbruchhammers;
2 ein teilweise weggeschnittener Seiten-Aufrissquerschnitt des Spindelteils des Abbruchhammers von 1, das die vorliegende Erfindung einschließt;
3 ein teilweise weggeschnittener Seiten-Aufrissquerschnitt eines Teils einer Spindel eines Bohrhammers, das die vorliegende Erfindung einschließt; und
4 ein teilweise weggeschnittener Seiten-Aufrissquerschnitt eines Teils einer Spindel eines Bohrhammers, das die vorliegende Erfindung einschließt.
Der in 1 dargestellte Hammer weist einen Elektromotor 2, eine Zwischengetriebeanordnung 14, 20 und eine Kurbelantriebsanordnung 30 bis 36 auf, die in eine metallisches Getriebegehäuse (nicht dargestellt) aufgenommen sind, das von einem Kunststoffgehäuse 4 umgeben wird. Ein hinteres Griffgehäuse mit einem hinteren Griff 6 und einer Kippschalteranordnung 8 ist hinten an dem Gehäuse 4 angebracht. Ein Kabel (nicht dargestellt) verläuft durch eine Kabelführung und verbindet den Motor mit einer externen Stromversorgung. Somit wird, wenn das Kabel mit der Stromversorgung verbunden ist und die Kippschalteranordnung 8 gedrückt ist, der Motor 2 betätigt, um den Anker des Motors drehend anzutreiben.
Eine hohle zylindrische Spindel 40 ist in dem Hammergehäuse angebracht. Ein Kolben 38 und ein Schlagkörper 58 sind in der Spindel angeordnet. Der Motor 2 treibt über eine Zwischenzahnradgetriebeanordnung 14, 20 eine Kurbelplatte 30. Die Kurbel platte 30 treibt den Kolben 38 in dem hinteren Teil der Spindel 40 über eine Kurbelarm- 34 und Drehzapfen- 36 Anordnung hin- und hergehend an, wie es im Fachgebiet gut bekannt ist. Eine O-Ringdichtung 42 ist in einer in dem Umfang des Kolbens 38 ausgebildeten Vertiefung gebildet, um eine luftdichte Abdichtung zwischen dem Kolben 38 und der Innenfläche der hohlen Spindel 40 zu bilden.
Somit treibt, wenn der Motor 2 betätigt wird, der Ankerzapfen 3 die Zwischenzahnradgetriebeanordnung 14, welche die Kurbelantriebsspindel 22 über das Antriebszahnrad 20 drehend antreibt, drehend an. Die Antriebsspindel treibt drehend die Kurbelplatte 30 an und die Kurbelarmanordnung, bestehend aus dem Kurbelzapfen 32, der Pleuelstange 34 und dem Drehzapfen 36, wandelt den drehenden Antrieb von der Kurbelplatte 30 in eine hin- und hergehende Bewegung des Kolbens 38 um. Auf diese Weise wird der Kolben 38 entlang der hohlen Spindel 40 nach hinten und nach vorn angetrieben, wenn der Motor 2 durch Drücken des Kippschalters 8 in Tätigkeit gesetzt wird.
Der Schlagkörper 58 ist in der hohlen Spindel 40 vor dem Kolben 38 angeordnet, so dass er sich ebenfalls in der hohlen Spindel 40 hin- und herbewegen kann. Eine O-Ringdichtung 60 befindet sich in einer Vertiefung, die um den Umfang des Schlagkörpers 58 herum gebildet ist, um eine luftdichte Abdichtung zwischen dem Schlagkörper 58 und der Spindel 40 zu bilden. In der hinteren Betriebsstellung des Schlagkörpers 58, in welcher sich der Schlagkörper hinter den Entlüftungsbohrungen (nicht dargestellt) befindet, wird in der Spindel ein geschlossenes Luftpolster 44 zwischen der vorderen Fläche des Kolbens 38 und der hinteren Fläche des Schlagkörpers 58 gebildet. Somit treibt eine Hin- und Herbewegung des Kolbens 38 den Schlagkörper 58 über das geschlossene Luftpolster 44 hin- und hergehend an. Wenn der Hammer in den Leerlauf eintritt (d.h. wenn das Hammerwerkzeug von der Werkstück entfernt ist), bewegt sich der Schlagkörper 58 an den Entlüftungsbohrungen vorbei nach vorn. Das entlüftet das Luftpolster und daher wird der Schlagkörper 58 im Leerlauf nicht länger durch den Kolben 38 hin- und hergehend angetrieben, wie es im Fachgebiet gut bekannt ist.
2 zeigt ausführlicher die hohle Spindel 40 des Hammers von 1. Die hohle Spindel 40 ist in zwei Teilen gebildet, einem hinteren Teil 40a, welcher den Kolben 38 und den Schlagkörper 58 aufnimmt, und einem vorderen Teil 40b, welcher in Vorwärtsrichtung stufenförmig im Durchmesser verringert ist. Der hintere Teil 40a der Spindel ist nicht-drehbar in dem Hammer befestigt. Der vordere Teil 40b der Spindel ist in einem Flansch 1, der mit einem den hinteren Teil der Spindel 40a umgebenden Metallgehäuse verschraubt ist, drehbar angeordnet.
Ein Werkzeug 68 kann lösbar mittels einer Werkzeugaufnahmeanordnung 66 in dem vorderen Teil mit verringertem Durchmesser des vorderen Spindelteils 40b befestigt sein, so dass sich das Werkzeug 68 in einem beschränkten Ausmaß in dem vorderen Spindelteil hin- und herbewegen kann. Ein Döpper 64 ist in dem vorderen Spindelteil 40b zwischen dem Schlagkörper 58 und dem Werkzeug 68 angebracht und wird durch ein Paar Buchsen 7, 9 gelagert und geführt, die in dem vorderen Spindelteil 40b angebracht und geführt sind. In der oberen Hälfte von 2 sind das Werkzeug 68, der Döpper 64 und der Schlagkörper 58 in ihrer hinteren Betriebsstellung und in der unteren Hälfte von 2 in ihrer vorderen Leerlaufstellung dargestellt. Wenn der Schlagkörper 58 sich in Betrieb befindet und durch den Kolben 38 hin- und hergehend angetrieben wird, schlägt der Schlagkörper wiederholt auf das hintere Ende des Döppers 64 und der Döpper 64 überträgt diese Schläge auf das hintere Ende des Werkzeugs 68, wie es im Fachgebiet bekannt ist. Diese Schläge werden dann durch das Werkzeug 68 auf das zu bearbeitende Material übertragen.
Der Döpper 64 ist aus zwei Bereichen mit vergrößertem Außendurchmesser gebildet, einem vorderen Bereich 64a und einem hinteren Döpperfangbereich 64b. Eine zweiteilige Buchsenanordnung 7, 9 wird verwendet, um den Döpper 64 in dem vorderen Spindelteil 40b zu führen. Die vordere Buchse 7 ist als ein hohler Zylinder gebildet und hat einen vorderen Führungsteil 7a mit verringertem Innendurchmesser, der um einen vorderen Bereich des Döppers 64 mit verringertem Außendurchmesser passt und ihn führt. Die hintere Buchse 9 ist ebenfalls als ein hohler Zylinder gebildet und hat einen hinteren Führungsteil 9a mit verringertem Innendurchmesser, der um einen hinteren Bereich des Döppers 64 mit verringertem Außendurchmesser passt und ihn führt. Die äußeren Umfänge der Buchsen 7, 9 haben enge radiale Toleranzen mit der zusammenwirkenden Innenfläche des vorderen Spindelteils 40b, und die beiden Führungsteile 7a, 9a sind axial weit beabstandet. Dadurch ist das axiale Führen des Döppers 64 sehr genau, so dass der Döpper 64 mit seiner Achse koaxial zu der Achse des vorderen Spindelteils 40b liegt. Das verbessert die Effektivität, mit der die Schläge durch den Döpper von dem Schlagstück 58 auf das Werkzeug 68 übertragen werden, wesentlich.
Für Döpper ist es allgemein üblich, um ihren Bereich mit vergrößertem Durchmesser geführt zu werden. Das Führen um den Bereich mit verringertem Durchmesser ermöglicht es, den Döpper 64 so zu konstruieren, dass er nicht pumpt. Die vordere Buchse 7 und der Döpper 64 sind so dimensioniert, dass ein Ringspalt zwischen der äußeren Fläche des vorderen Teils mit vergrößertem Durchmesser 64a des Döppers und der inneren Fläche des Teils der Buchse 7 mit vergrößertem Durchmesser vorhanden ist. Somit kann, wenn der Döpper 64 sich hin- und herbewegt, Schmiermittel sich frei zwischen einem Bereich vor dem Teil mit vergrößertem Durchmesser 64a und einem Bereich hinter dem Teil des Döppers mit vergrößertem Durchmesser 64a bewegen. Daher pumpt die Hin- und Herbewegung des Döppers 64 das Schmiermittel nicht nach vorn und hinten. Das Rückwärtspumpen von Schmiermittel in der Spindel kann bewirken, dass Staub ebenfalls nach hinten gepumpt wird. Die Rückwärtsbewegung von Staub in der Spindel ist unerwünscht, da sie Abrieb zwischen sich hin- und herbewegenden Teilen bewirken kann.
Die hintere Buchse 9 enthält einen elastischen Döpperfangring 15, der mit einem Teil mit verringertem Durchmesser 15a gebildet ist, der einen Innendurchmesser aufweist, der kleiner ist als der Außendurchmesser des hinteren Teils des Döppers mit vergrößertem Außendurchmesser 64b. Der hintere Teil mit vergrößertem Durchmesser 64b des Döppers kann sich an dem Döpperfangring 15 vorbei bewegen, wenn der Döpper eine Kraft aufbringen kann, die groß genug ist, um den Ring 15 so zu verformen, dass sich der Teil mit vergrößertem Durchmesser 64b des Döppers über den Teil mit verringertem Durchmesser 15a des Döpperfangrings bewegen kann.
Die vordere Buchse 7 hat eine Masse, die etwa 44% der Masse des Döppers 64 beträgt. Ein Gummi-O-Ring 11 ist vor einem radial nach außen gerichteten Flansch 7b an der Rückseite der Buchse 7 und einer nach hinten gerichteten inneren Schulter des vorderen Spindelteils 40b angeordnet. Der O-Ring bewirkt, dass bei Normalbetrieb des Hammers ein kleiner Spalt 13 zwischen einer geneigten, nach vorn weisenden Ringfläche 7c der Buchse 7 und einer geneigten, nach hinten weisenden inneren Schulter des vorderen Spindelteils 40b aufrechterhalten bleibt.
Bei Eintritt in den Leerlauf (untere Hälfte von 2), wenn sich der Döpper 64 in seine vorderste Stellung bewegt, hat er eine ausreichende Vorwärtsbewegungsgröße, um zu bewirken, dass der Döpperfangring 15 sich so verformt, dass der Teil des Döppers mit vergrößertem Durchmesser 64b sich nach vorn an dem Teil des Rings 15 mit dem verringerten Durchmesser 15a vorbei bewegen kann. Die Verformung des Rings 15 absorbiert einen Teil der Vorwärtsbewegung des Döppers 64. Der vordere Teil des Döppers mit vergrößertem Durchmesser 64a stößt auf eine nach hinten weisende Schulter 7d der vorderen Buchse 7 und überträgt so seine Vorwärtsbewegungsgröße auf die vordere Buchse 7. Die von der Buchse 7 reflektierte Bewegungsgröße bewirkt, dass der Döpper 64 sich darauf nach hinten bewegt, jedoch nicht mit einer Kraft, die für den hinteren Teil des Döppers mit vergrößertem Durchmesser 64b ausreicht, sich nach hinten an dem Döpperfangring 15 vorbei zu bewegen.
Die vordere Buchse 7 bewegt sich, nachdem sie durch den Döpper 64 geschlagen wurde, nach vorn, um den Spalt 13 zu schließen und überträgt ihre Vorwärtsbewegungsgröße auf den Spindelteil 40b. Die von dem Spindelteil 40b reflektierte Bewegungsgröße bewirkt, dass die Buchse 7 sich nach hinten bewegt, jedoch mit einer Geschwindigkeit, die nicht ausreicht, um den Döpper 64 aufzufangen. Die Rückwärtsbewegungsgröße von der vorderen Buchse 7 wird auf die hintere Buchse 9 übertragen. Somit wird die reflektierte Bewegungsgröße der vorderen Buchse 7 nicht auf den Döpper übertragen, der durch den Döpperfangring 15 in seiner Leerlaufstellung gefangen bleibt. Es sollte bemerkt werden, dass der O-Ring 11 nur einen bedingten Dämpfungseffekt auf die Vorwärtsbewegung der vorderen Buchse 7 hat, und dass bei Eintritt in den Leerlauf im Wesentlichen der gesamte Vorwärtsschlag von der Buchse 7 auf das Spindelteil 40b übertragen wird.
Somit wird bei Eintritt in den Leerlauf der Döpper durch den Döpperfangring 15 wirksam in seiner vorderen Leerlaufstellung festgehalten. Das bedeutet, dass sich der Döpper 64 nicht nach hinten bewegen kann, um auf den Schlagkörper 58 zu schlagen, was bewirken könnte, dass sich der Schlagkörper nach hinten aus seiner Leerlaufstellung bewegt. Der Schlagkörper 58 wird durch einen Schlagkörper-Fang-O-Ring 17 festgehalten, der mit einem Teil des Schlagkörpers mit vergrößertem Durchmesser 58a eingreift. Somit wird der Schlagkörper 58 daran gehindert, im Leerlauf in seine Betriebsstellung zurückzukehren und dadurch werden mögliche schädigende Leerlaufschläge vermieden.
Wenn ein Benutzer den Hammer wieder verwenden möchte, wird das Werkzeug 68 gegen eine Arbeitsfläche gedrückt und dadurch wird das Werkzeug in dem Spindelteil 40b nach hinten gedrückt, um den Döpper 64 nach hinten zu drücken, um ihn aus dem Döpperfangring 15 zu befreien. Der Döpper 64 drückt den Schlagkörper 58 nach hinten und aus dem Schlagkörper-Fänger 17, um die Entlüftungen zu schließen und ein geschlossenes Luftpolster zwischen dem Kolben 38 und dem Schlagkörper 58 zu bilden. Somit wird, wenn der Benutzer den Kippschalter 8 des Hammers betätigt, der Kolben 38 in dem Spindelteil 40a hin- und hergehend angetrieben und der Schlagkörper 58 folgt der Hin- und Herbewegung des Kolbens infolge des geschlossenen Luftpolsters und es erfolgt ein Hämmern.
Weiterhin nimmt die hintere Buchse 9 einen metallischen Döpperdämpfungsring 48 zum Absorbieren reflektierter Schläge auf den Döpper 64 während des Hammerbetriebs auf, wobei die Schläge durch den elastischen Döpperfangring 15 gedämpft werden. Der Dämpfungsring 48 ist in der Buchsenanordnung zwischen dem vorderen Teil des Döppers mit vergrößertem Durchmesser 64a und dem elastischen Ring 15 angeordnet, und er absorbiert die Schläge, die bei Betrieb des Hammers (obere Hälfte von 2) auf die hintere Buchse 9 übertragen werden. Die reflektierten Schläge, die von der Arbeitsfläche über das Werkzeug 68 auf den Döpper 64 übertragen werden, werden durch den elastischen Ring 15 gedämpft, bevor sie zu der hinteren Buchse 9 übertragen werden. Die gedämpften, nach hinten gerichteten Schläge von dem Döpper 64 werden über das Verbindungsteil 5 auf den hinteren Spindelteil 40a übertragen.
Die zweiteilige Buchsenanordnung 7, 9 weist eine Dichtung 21 auf, die vor ihr für das Abdichten rundherum zwischen dem Döpper 64 und dem vorderen Spindelteil 40b angeordnet ist. Diese Dichtung dichtet um den Döpper herum gegen Staub ab, der in den Teil der Spindel 40a, 40b hinter der Dichtung 21 eintritt und gegen Schmiermittel, das den Teil der Spindel hinter der Dichtung 21 verlässt. Da die Dichtung 21 vor der Buchsenanordnung 7, 9 angeordnet ist, erfolgt das Führen des Döppers 64 unter Verwendung der Führungsteile 7a, 9a vollständig in dem mit Schmiermittel gefüllten Bereich des Spindelteils 40b. Ferner füllen die Buchsen 7, 9, der O-Ring 11, der Dämpfungsring 48 und der Döpperfangring 15 den Raum zwischen dem Döpper 64 und dem Spindelteil 40b aus und stellen dadurch eine körperliche Barriere gegen das Eindringen von Staub dar.
Das Führen des hinteren Teils des Döppers 64 durch den Führungsbereich 9a der hinteren Buchse 9 erfolgt sehr dicht an dem hinteren Ende des Döppers. In der Anordnung von 1 ist die größte Entfernung zwischen dem hinteren Führungsteil 9a und dem hinteren Ende des Döppers so minimiert, dass sie nur wenig mehr als die Hublänge des Döppers beträgt, wie es ersichtlich wird, wenn man die obere und die untere Hälfte von 2 vergleicht. Wenn der Schlagkörper 58 auf den Döpper 64 trifft, hat die Schlagkraft eine kleine radiale Komponente, die ein Moment zwischen dem hinteren Ende des Döppers und dem am weitesten hinten liegenden Teil des Döppers, der geführt wird, erzeugt. Dieses Moment wird daher minimiert und verringert die Beanspruchung des Döppers.
Die Buchsen 7, 9 sind in dem Spindelteil 40b mit engen Toleranzen zwischen den Außenflächen der Buchsen und der Innenfläche der Spindel angebracht. Die Buchsen sind jedoch so angebracht, dass sie in der Lage sind, eine begrenzte Axialbewegung in der Spindel auszuführen, wie es vorher beschrieben wurde. Die Vorwärtsbewegung der vorderen Buchse 7 wird durch den elastischen O-Ring 11 und durch die nach hinten weisenden inneren Schultern des Spindelteils 40b begrenzt. Das vordere Ende der hinteren Buchse 9 liegt an dem hinteren Ende der vorderen Buchse 7 an und die Rückwärtsbewegung der hinteren Buchse 9 ist durch das Verbindungsteil 5, das zwischen dem Ende des vorderen Spindelteils 40b und dem vorderen Ende des hinteren Spindelteils 40a angeordnet ist, begrenzt. Es ist ersichtlich, dass die zweiteilige, vorher beschriebene und in 2 dargestellte Spindelausgestaltung den bequemen Einbau des Döppers 64, der Buchsen 7, 9 und anderer zugehöriger Bauteile des hinteren Endes in den vorderen Spindelteil 40b erleichtert.
3 und 4 stellen zwei verschiedene Ausführungen des vorderen Teils der Spindel eines Bohrhammers dar, wobei Teile, die denen von 1 und 2 gleichen, mit gleichen Bezugszahlen versehen sind. Der Bohrhammer ist von dem Typ, der einen Taumelantrieb zu einem hohlen Kolben aufweist. Der hohle Kolben 38 bewegt sich in dem hinteren Teil 40, 40a einer einteiligen oder zweiteiligen Spindel 40, 40a, 40b hin und her und der Schlagkörper 58 bewegt sich in der hohlen Spindel hin und her, wobei das geschlossene Luftpolster in dem hohlen Kolben hinter dem Schlagkörper gebildet ist. Solche Hämmer sind im Fachgebiet bekannt.
In 3 sind der Döpper 64 und der Schlagkörper 58 in ihrer hinteren Betriebsstellung dargestellt. Die hohle Spindel 40 ist zweiteilig aus einem hinteren Teil 40a, der den Kolben 38 und den Schlagkörper 58 aufnimmt, und aus einem vorderen Teil 40b, der sich in abgestufter Form in Vorwärtsrichtung im Durchmesser verringert, ausgeführt. Der hintere Teil 40a der Spindel ist drehbar in dem Hammer angebracht. Das hintere Ende des vorderen Teils 40b der Spindel ist in dem vorderen Ende des hinteren Teils 40a der Spindel in lösbarer Art und Weise angebracht. Ein Werkzeug (nicht dargestellt) kann mittels einer Werkzeugaufnahmeanordnung 66 in dem vorderen Teil der vorderen Spindel mit verringertem Durchmesser 40b lösbar angebracht sein, so dass sich das Werkzeug in einem begrenzten Maß in dem vorderen Spindelteil hin- und herbewegen kann. Ein Döpper 64 ist in dem hinteren Spindelteil 40a zwischen dem Schlagkörper 58 und dem Werkzeug 68 angebracht und wird durch ein Paar Buchsen 7, 9 gestützt und geführt, die in dem hinteren Spindelteil 40a angebracht und geführt werden. Da der vordere Spindelteil 40b entfernbar ist, ist die Buchsenanordnung in dem hinteren Spindelteil 40a angebracht und geführt. Wenn der Schlagkörper 58 sich in seiner Betriebsstellung befindet und hin- und hergehend durch den Kolben 38 angetrieben wird, schlägt der Schlagkörper wiederholt auf das hintere Ende des Döppers 64 und der Döpper 64 überträgt diese Schläge auf das hintere Ende des Werkzeugs 68, wie es im Fachgebiet bekannt ist. Diese Schläge werden dann durch das Werkzeug 68 auf das Material übertragen, das bearbeitet wird.
Der Döpper 64 ist mit einem Bereich mit vergrößertem Außendurchmesser 64a gebildet. Eine zweiteilige Buchsenanordnung 7, 9 wird verwendet, um den Döpper 64 in dem hinteren Spindelteil 40a zu führen. Die vordere Buchse 7 ist als ein hohler Zylinder gebildet und weist einen vorderen Führungsteil mit verringertem Innendurchmesser 7a auf, der um den vorderen Teil des Döppers mit verringerten Außendurchmesser des Döppers 64 passt und ihn führt. Die hintere Buchse 9 ist ebenfalls als ein hohler Zylinder ausgebildet und weist einen hinteren Teil mit verringertem Innendurchmesser 9a auf, der um einen hinteren Teil des Döppers mit verringertem Außendurchmesser passt und ihn führt. Die beiden Führungsteile 7a, 9a sind axial weit voneinander beabstandet, und daher ist die axiale Führung des Döppers 64, damit sich der Döpper 64 mit seiner Achse koaxial zu der Achse der Spindel 40a verlaufend hin- und herbewegt, sehr genau. Das verbessert die Effektivität, mit welcher die Schläge durch den Döpper von dem Schlagkörper 58 auf das Werkzeug 68 übertragen werden, wesentlich.
Die Buchsen 7, 9 und der Döpper 64 sind so dimensioniert, dass ein Ringspalt zwischen der Außenfläche des Teils des Döppers mit vergrößertem Außendurchmesser 64a und der inneren Fläche der Teile der Buchsen 7, 9 mit vergrößertem Innendurchmesser vorhanden ist. Somit kann, wenn der Döpper 64 sich hin- und herbewegt, Schmiermittel sich frei zwischen einem Bereich vor dem Teil mit vergrößertem Durchmesser 64a und einem Bereich hinter dem Teil des Döppers mit vergrößertem Durchmesser 64a bewegen. Daher pumpt die Hin- und Herbewegung des Döppers 64 das Schmiermittel nicht nach vorn und nach hinten.
Eine Schlagkörperfangbuchse 23 befindet sich in dem Spindelteil 40a hinter der hinteren Buchse 9, der das hintere Ende der hinteren Buchse 9 teilweise umgibt. Die Schlagkörperfangbuchse weist einen radial nach innen gerichteten Flansch 63 auf, der an ihrem hinteren Ende gebildet ist und dessen vordere Fläche von dem hinteren Ende 9a der hinteren Buchse 9 beabstandet ist. In diesem Raum befindet sich ein elastischer O-Ring 17 für das Auffangen des Schlagkörpers in seiner Leerlaufstellung. Bei Eintritt in den Leerlauf bewegt sich der vordere Bereich des Schlagkörpers 58 mit verringertem Durchmesser nach vorn in das hintere Ende der Schlagkörperfangbuchse 23 und eine Ringnoppe 58a, die an der Vorderseite des Bereichs des Schlagkörpers 58 mit verringertem Durchmesser gebildet ist, wird vor dem elastischen O-Ring 17 aufgefangen.
Die vordere Buchse 7 hat eine Masse, die im Wesentlichen gleich der Masse des Döppers 64 ist. Ein geringfügig axiales Spiel in der Lage der Buchsen 7, 9 in dem Spindelteil 40a ermöglicht das Erzeugen eines Spalts 13 zwischen einer nach vorn weisenden Fläche 7c der Buchse 7 und einer nach hinten weisenden Endfläche 41 des vorderen Spindelteils 40b. Während des normalen Betriebs des Hammers kann der Spalt 13, je nach der Stellung der vorderen Buchse, vorhanden sein oder nicht. Bei Eintritt in den Leerlauf, wenn kein Spalt 13 vorhanden ist, ist, wenn der erste Leerlaufschlag erfolgt, wegen der Rückwärtsbewegung der Buchse 7 infolge der reflektierten Bewegungsgröße infolge ihres Schlagens gegen den Spindelteil 40b während des ersten Leerlaufschlags der Spalt 13 vorhanden, wenn der zweite Leerlaufschlag erfolgt.
Mit bei Eintritt in den Leerlauf vorhandenem Spalt 13 bewegt sich der Schlagkörper 58 in seine vordere Stellung, in welcher er im Schlagkörperfang-O-Ring 17 gefangen ist. Der Döpper 64 bewegt sich in seine vorderste Stellung und der Teil des Döppers mit vergrößertem Durchmesser 64a stößt an eine nach hinten weisende Schulter 7d der vorderen Buchse 7 und überträgt somit seine Bewegungsgröße auf die vordere Buchse 7. Die von der Buchse 7 reflektierte Bewegungsgröße bewirkt, dass sich der Döpper 64 dann nach hinten bewegt, jedoch nicht mit der ausreichenden Bewegungsgröße für den Döpper 64, um mit ausreichender Kraft auf den Schlagkörper 58 zu stoßen, um den Schlagkörper 58 von dem Schlagkörper-O-Ring 17 zu entfernen.
Die vordere Buchse 7 bewegt sich, wenn sie von dem Döpper 64 geschlagen wird, nach vorn, um den Spalt 13 zu schließen, und überträgt seine Vorwärtsbewegungsgröße auf die hintere Endfläche 41 des Spindelteils 40b. Die von dem Spindelteil 40b reflektierte Bewegungsgröße bewirkt, dass die Buchse 7 sich rückwärts bewegt, jedoch nicht mit ausreichender Geschwindigkeit, um den Döpper 64 aufzufangen. Die Rückwärtsbewegungsgröße von der vorderen Buchse 7 wird auf die hintere Buchse 9 und über den Dämpfungsring 25, die Schlagkörperfangbuchse 23 und den Sprengring 27 von der hinteren Buchse 9 auf den Spindelteil 40a übertragen. Somit wird die reflektierte Bewegungsgröße der vorderen Buchse 7 nicht auf den Döpper übertragen, der durch den Schlagkörper 58 in seiner Leerlaufstellung gefangen bleibt.
Somit sind bei Eintritt in den Leerlauf der Döpper und der Schlagkörper durch den Schlagkörperfangring 17 in ihrer vorderen Leerlaufstellung gefangen. Das bedeutet, dass der Schlagkörper 58 sich nicht rückwärts aus seiner Leerlaufstellung bewegen kann. Somit wird der Schlagkörper 58 daran gehindert, im Leerlauf in seine Betriebsstellung zurückzukehren, und dadurch werden mögliche schädigende Leerlaufschläge vermieden.
Wenn ein Benutzer den Hammer wieder verwenden möchte, wird das Werkzeug 68 gegen eine Arbeitsfläche gedrückt und dadurch wird das Werkzeug in dem Spindelteil 40b nach hinten gedrückt, um den Döpper 64 nach hinten zu drücken. Der Döpper 64 drückt den Schlagkörper 58 nach hinten und aus dem Schlagkörper-Fänger 17, um die Entlüftungen zu schließen und ein geschlossenes Luftpolster zwischen dem Kolben 38 und dem Schlagkörper 58 zu bilden. Somit wird, wenn der Benutzer den Kippschalter 8 des Hammers betätigt, der Kolben 38 in dem Spindelteil 40a hin- und hergehend angetrieben und der Schlagkörper 58 folgt der Hin- und Herbewegung des Kolbens infolge des geschlossenen Luftpolsters und es erfolgt ein Hämmern.
Weiterhin wirkt die hintere Buchse 9, um reflektierte Schläge auf den Döpper 64 während des Betriebs des Hammers zu dämpfen. Ein elastischer O-Ring 25 ist zwischen einem radial nach außen gerichteten Flansch 9c der hinteren Buchse 9 und der vorderen Endfläche der Schlagkörperfangbuchse 23 angeordnet. Die Schlagkörperfangbuchse 23 wird gegen die Rückwärtsbewegung durch einen Sprengring 27 in dem Spindelteil 40a gehalten. Der O-Ring 25 dämpft die reflektierten Schläge, die dann von der Arbeitsfläche über das Werkzeug 68 auf den Döpper 64 übertragen werden. Der Döpper 64 überträgt diese Schläge auf die Buchse 9, welche die Schläge über den Dämpfungsring 25, der sie dämpft, über die Buchse 23 und den Sprengring 27 auf den Spindelteil 40a überträgt.
Die zweiteilige Buchsenanordnung 7, 9 weist eine Dichtung 21 auf, die in das vordere Ende der vorderen Buchse 7 für das Abdichten rund um den Döpper 64 versenkt ist. Die O-Ringe 25 und 29 wirken als Dichtung zwischen dem Äußeren der Buchsen 7, 9 und der inneren Fläche des Spindelteils 40a. Diese Dichtungen dichten um den Döpper herum gegen Staub ab, der in den Teil der Spindel 40a hinter den Dichtungen 21, 25, 29 eintritt und gegen Schmiermittel, das den Teil der Spindel hinter den Dichtungen 21, 25, 29 verlässt. Da die Dichtung 21 am vorderen Ende der Buchsenanordnung 7, 9 angeordnet ist, erfolgt das Führen des Döppers 64 unter Verwendung der Führungsteile 7a, 9a vollständig in dem mit Schmiermittel gefüllten Bereich des Spindelteils 40a. Ferner füllen die Buchsen 7, 9 und der Döpper 64 den Raum zwischen dem Döpper 64 und dem Spindelteil 40a aus und stellen dadurch eine körperliche Barriere gegen das Eindringen von Staub dar.
Die Buchsen 7, 9 sind in dem Spindelteil 40a mit engen Toleranzen zwischen den radial am weitesten außen liegenden Teilen der Buchsen und der Innenfläche der Spindel angebracht. Die Buchsen 7, 9 sind jedoch so angebracht, dass sie in der Lage sind, eine begrenzte Axialbewegung in der Spindel auszuführen, wie es vorher beschrieben wurde. Die Vorwärtsbewegung der vorderen Buchse 7 wird durch die hintere Endfläche des Spindelteils 40b begrenzt. Das vordere Ende der hinteren Buchse 9 liegt an dem hinteren Ende der vorderen Buchse 7 an und die Rückwärtsbewegung der hinteren Buchse 9 ist durch die Schlagkörperfangbuchse 23 und den Sprengring 27 begrenzt. Es ist ersichtlich, dass die zweiteilige, vorher beschriebene und in 3 dargestellte Spindelausgestaltung den bequemen Einbau des Döppers 64, der Buchsen 7, 9 und anderer zugehöriger Bauteile des hinteren Endes in den vorderen Spindelteil 40a erleichtert.
Die Anordnung in 4 ist der in 3 dargestellten Anordnung gleich, mit der Ausnahme, dass die Spindel 40 einteilig ist und ein vorderes Ende mit einem abgestuften verringerten Durchmesserteil aufweist, der als Werkzeugaufnahme für ein Werkzeug 68 dient. Daher ist die Vorwärtsbewegung der vorderen Buchse 7 durch die nach hinten weisende Schulter 31 begrenzt, die in der Spindel 40 gebildet ist. Die obere Hälfte von 4 stellt die Hammerbauteile in ihrer Leerlaufstellung dar, wobei der Schlagkörper 58 in dem Schlagkörperfang-O-Ring 17 gefangen ist. Die untere Hälfte von 4 stellt die Hammerbauteile in ihren Betriebsstellungen dar.

Claims

Elektrisch angetriebener Hammer aufweisend: eine hohle Spindel (40, 40a, 40b) mit einem am vorderen Ende vorgesehenen, einen verringerten Durchmesser aufweisenden Werkzeugaufnahmebereich (40, 40b), in dem ein Werkzeug (68) zur begrenzten Hin- und Herbewegung lösbar befestigt werden kann, wobei in der Spindel ein Kolben (38) und ein Schlagkörper (58) eines pneumatischen Hammermechanismus hin- und herbewegbar angeordnet sind, einen in der Spindel zwischen Schlagkörper (58) und Werkzeug (68) angeordneten Döpper (64) zur wiederholten Übertragung von Schlägen vom Schlagkörper auf das Werkzeug, wobei der Döpper einen Mittelbereich (64a) mit vergrößertem Außendurchmesser aufweist, und eine zweiteilige Buchsenanordnung (7, 9), die in der Spindel angeordnet ist und einen Mittelbereich mit vergrößertem inneren Durchmesser zur Aufnahme des vergrößerten Durchmesser aufweisenden Bereichs des Döppers sowie einen vorderen und hinteren Bereich mit verringertem Innendurchmesser zum Führen der vorderen und hinteren Enden des Döppers (64) in allen seinen Betriebsstellungen hat, dadurch gekennzeichnet, dass die Buchsenanordnung durch eine vordere Buchse (7) und eine hintere Buchse (9) gebildet ist, die beide mit engen radialen Toleranzen und mit geringfügigem axialen Spiel innerhalb und durch das gleiche einstückige Spindelteil (40, 40a, 40b) geführt werden, wobei die axiale Vorwärtsbewegung der vorderen Spindel (7) durch einen Bereich der Spindel (40, 40b) mit verringertem Durchmesser und die axiale Vorwärtsbewegung der hinteren Buchse (9) durch die vordere Buchse begrenzt wird.
Hammer nach Anspruch 1, bei dem vor der vorderen Buchse zwischen dem Döpper und dem einstückigen Spindelteil (40, 40a) eine Ringdichtung (21) angeordnet ist.
Hammer nach Anspruch 1, bei dem zwischen dem Döpper und dem vorderen Ende der vorderen Buchse (7) eine Ringdichtung (21) angeordnet ist.
Hammer nach Anspruch 3, bei dem die Ringdichtung (21) im vorderen Ende der vorderen Buchse (7) versenkt ist.
Hammer nach einem der Ansprüche 2 bis 4, bei dem zwischen der vorderen Buchse (7) und dem einstückigen Spindelteil (40, 40a) eine Ringdichtung (29, 25, 11) angeordnet ist.
Hammer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Buchsenanordnung (7, 9) den Mittelbereich des Döppers (64) umschließt, um eine geschlossene Untereinheit zu bilden, die in das einstückige Spindelteil (40, 40a) eingesetzt ist.
Hammer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Masse der vorderen Buchse (7) kleiner oder gleich der Masse des Döppers ist.
Hammer nach Anspruch 7, bei dem die Masse der vorderen Buchse (7) weniger als die Hälfte der Masse des Döppers beträgt.
Hammer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der Döpper einen zweiten Bereich (64b) mit vergrößertem Außendurchmesser hat, der hinter dem ersten Bereich liegt und in Eingriff mit einem elastischen Döpperfangring (15) bringbar ist, der in der hinteren Buchse (9) befestigt ist, um im Leerlauf den Döpper in einer vorderen Stellung zu fangen.
Hammer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem zwischen der Umfangsfläche des vergrößerten Durchmesser aufweisenden Bereichs (64a, 64b) des Döppers und dem vergrößerten Innendurchmesser aufweisenden Bereich der Buchsen anordnung (7, 9) ein Ringspalt gebildet ist.
Hammer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem in der hinteren Buchse (9) hinter einer nach hinten weisenden Fläche des vergrößerten Durchmesser aufweisenden Bereichs (64a) des Döppers ein metallischer Döpperschlagring (48) zum Absorbieren von Rückschlägen vom Döpper und zum Übertragen von Schlägen auf die hintere Buchse (9) während des normalen Hammerbetriebs befestigt ist.
Hammer nach Anspruch 11, bei dem in der hinteren Buchse (9) hinter dem Schlagring (48) ein Dämpfungsring (15) zum Dämpfen der vom Schlagring auf die hintere Buchse (9) übertragenen Schläge befestigt ist.
Hammer nach Anspruch 12, wenn von Anspruch 9 abhängig, bei dem der Döpper-Dämpfungsring und der Döpper-Fangring durch dasselbe Bauteil (15) gebildet sind.
Hammer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem im normalen Hammerbetrieb die Rückschläge vom Döpper (64) vom vergrößerten Durchmesser aufweisenden Bereich (64a) des Döppers über die hintere Buchse (9) auf die Spindel übertragen werden.
Hammer nach Anspruch 14, bei dem zwischen der nach hinten weisenden äußeren Schulter der hinteren Buchse (9) und einem Anschlag (23) zur axialen Begrenzung der Rückwärtsbewegung der hinteren Buchse im einteiligen Spindelteil (40, 40a) ein elastischer O-Ring (25) angeordnet ist und bei dem im normalen Hammerbetrieb der vergrößerten Durchmesser aufweisende Bereich (64a) des Döppers wiederholt an einer nach vorn gerichteten inneren Schulter der hinteren Buchse (9) anliegt.
Hammer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem ein zwischen einer ersten nach vorn weisenden Schulter der vorderen Buchse (7) und einer ersten nach hinten weisenden Schulter der Spindel (40, 40a, 40b) angeordneter elastischer O-Ring (11) die vordere Buchse innerhalb der Spindel in eine hintere Stellung drückt, um zwischen nach vorn weisendem Teil der vorderen Buchse (7) und nach hinten weisendem Teil der Spindel einen Spalt (13) zu öffnen, der durch Vorwärtsbewegung der Buchse (7) beim Eintritt in den Leerlauf des Hammers geschlossen wird.
Hammer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die hohle Spindel (40) aus einem Bauteil besteht.
Hammer nach einem der Ansprüche 1 bis 16, bei dem die Spindel aus zwei Bauteilen (40a, 40b) besteht.
Hammer nach Anspruch 18, bei dem ein erstes Bauteil (40a) den Kolben, den Schlagkörper und den Döpper aufnimmt und ein zweites Bauteil (40b), das vom ersten Bauteil abnehmbar ist, eine Werkzeugaufnahme bildet.