DE6606759U - Pulverkraftbetriebenes setzgeraet zum setzen von verankerungsstiften. - Google Patents

Description

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BERQ DIPL-INQ. STAPF

PATENTANWÄLTE
• MÜNCHEN β, HILBLESTRASSE StO

Anwalt_s_akte 16 689 - 2, Okt. 196?

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(Liechtenstein)

Pulverkraftbetriebejaes Setzgerät zum Setzen von Verankesmngsstif ten

Die Erfindung betrifft ein pulvesrkraftbetrisbenes Setsgerät Eintreiben von Verankerungsstiften in Form von Bolzen

i und Nägeln in hartes Au£nahmematerial wie Eisen_B Beton

[ und dergl.j, bei dem ein in einem Lauf ©Kiel verschiebbarer

I H^omerkolbeis von den Treibgasen einer Kartusche angetrie-

I ben wird, die axial oder im traoe^ftlichen axial im Lauf ge»

- lagert ist und deren zylindrische bzw. »ich zur

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L&ufbohrung hfin konisch verengend« Lagerbohrung von einem axial, beweglichen Verschlussstück abgeschlossen list.

Bei bekannten Geraten dieser Art 1st der In einem GerategehiLuse geführte Lmif bis zu einen ger&teelgenen Anschlag in Gorätegehäuse gegen den Druck des federbelasteten Verschlussstückes ! entgegen der Eintreibrichtung verschiebbar. Der durch die Zündung entstehende Gasdruck wirkt einerseits in Eintreibrichtung auf den Haüsnerkölben als Sintreibkraft und andererseits entge- aan Agv RJ nt-vai lw< <»hfetimp aisa RöÄkfcionskrafi: tnif den Lauf und das Verschlussstück* Die Kraftangriffsfläche des Laufes für <tie Reaktionskraft ergibt sich aus der die Laufbohrung nach hinten begrenzenden Stirnfläche_s <äi© vom Kartuschenlager durchsetzt ist. Durch die durch das Kartuschenlager gebildete Oeffnung im Lauf wirkt eira weiterer Teil <?5r Reaktionskraft ©u£ die Rilckstossdämpfungsfflaijseo Hierbei trifft die auf die RÜckstossdampfungamasse wirkende Kraft über eine Fed@r und ein Luftpolstcs gedämpft auf das Gehäuse₉ hingegen die &ie beschrieben auf dem Lauf wirkende Reaktlooskraft ungedämpft _s doh. schlagartig auf das (5ehäuse_p was neben erhöhter Materialbeanspruchung vor allem auf die Badlenußgsperson wirkt»

Es ist z^ar bereits ein pulverkraftbet?iebenes Arbeitsgerät bekannt j> bei welchem der Lauf frei beweglich In Gehäuse gelagert ist, also nicht auf einen Anschlag aufläuft. Hierbei ist der Lauf mit dem ebenfalls beweglichen Verschlussstück verriegelt» Es wirkt dabei der verhaltnisnissig grossnassige Lauf selbst als RdckstossdäQpfungsnasse und ist im Gehäuse zusannen voit dem verriegelten Verschlussstück abgefedert gelagert. BIe Uebertret·» gung eines solchen Verriegeluz^ganechanisaus* auf Bolzensetzger&te ist jedoch konstruktiv alt erheblichen Hachteilen verbunden.

D«r Irfiodui4g liegt die Aufgabe zugrunde» ein Gerät der eingangs genannten Art unter Vermeidung der oben genannten Nachteile zu scsaffen.

Erfindungsgemäss wird die Aufgabe dadurch gelöst« dass der Lauf und das Verschlussstück in einem Gerätegehäuse axial frei verschiebbar angeordnet sind und dass durch Abstimmung der Querschnittsfläche der Laufbohrung und der grössten Querschnittsfläche des Kartuschenlagers sowie der Massen des Laufes und des Verschlussstückes die dem Gerätelauf vom Explosionsdruck er«» teilte Beschleunigung mindestens gleich der dem Verschluss» stück erteilten Beschleunigung ist und sich eine während der Rückbewegumg des Laufes und des Verschlussstückes kraftschlüssi»

Durch die mindestens gleich grosse Beschleunigung von Lauf und Verschlussstück und dadurch, dass der Lauf und das Verschlussstück axial frei verschiebbar sind, entsteht der Vorteil, dass auch die auf den Lauf wirkenden Eückstosskräfte gedämpft werden können, ohne dass eine Verriegelung von Lauf und Verschlussstück notwendig ist.

Um eine mindestens gleiche Beschleunigung von Lauf und Verschlussstück zu erreichen, kann man von zwei Grenzfällen der in Abhängigkeit stehenden Querschnittsflachen und Massen ausgehen*

Beim ersten Fall muss bei gleicher Masse von Lauf und Verschluss» stück die Querschnittsfläche der Laufbohrung mindestens doppelt so gross sein wie die grösste Querschnittsfläche des Kartuschenlagers, da der vorhandene Druck auf die gleich grosse Angriffsfläche die gleich grosse Kraft ausübt.

Beim ztdten Fell darf bei einsr Querschnittsfläche der Laufbohrung, die gleich dem Doppalten der grössten Querschnittsfläche des Kartuschenlagers ist₂ die Masse des Laufes höchstens so gross wie die des Verschlussstück^ ssis.

Ben Fachmann ist ohne weiteres eine Vielzahl von Realisierungs·» eöglichkeiten ausser diesen beiden Grenzfällen gegebene

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Die Erfindung soll nun an Hand de? sie beispielsweise wieder» gebenden Zeichnungen näher erläutert werden_s und zwar zeigen:

£ig« 1 einen Längsschnitt durch das Gerät₈

Fig. 2 einan Schnitt nach der Linie II - II

der Fig. 1»

Fig. 3 einen Schnitt nach der Linie III - III der Fig. 2,

Fig. 4 einen teilweisen Schnitt nach der Linie IV » IV der Fig. 3 und

Fig. 5 einen schematisiert gezeichneten Schnitt nach der Linie ΪΙΣ · Il'iC alt eingezeichneten Kräften

Wie aus Fig. I ersichtlich» weist das Bolzensetzgerät einen vorderen Gehäuseteil 1 und einen hinteren Gehäuseteil 2 auf. Dem letzteren ist ein Griffteil 3 angefügt, desfeur Schlagdämpfung ■it einem Gum!teil 3a belegt ist. Der vordere Gehäuseteil 1 ist ait einem Zapfen 4 mit den« hinteren Gehäuseteil 2 Verbunden und parallel zur Schussrichtung um den Zapfen 4 verschwenkbar» Der Zapfe» 4 ist im hinteren Gehäuseteil 2 mit einem Stift 5 gegen Verdrehunggesichert.

Auf dem vorderen Gehäuseteil 1 ist eine Schutzkappe 6 aufgeschraubt» dl· «inen Führungseinsatz 7 für den einzutreibenden Bolzen bzw. Nagel 8 aufweist_o In das hintere Endstück des FQh= rungseinsatzes 7 ragt das vordere Endstück des abgesetzten Tei° les des Hanaterkolbens 9, der mit seinem Kopfteil 9a in der Lauf= bohrung U des Laufes 12 geführt ist. Der in den beiden Gehäuseteilen l_f 2 geführte Lauf 12 Meist im seinem in Schussrichtung gesahen hinteren Endstück ein Kartusc&eaLager 13 auf, das mit einer Durchgangsbohrung 13a zre Laufbohrung versehen ist, so dass eine RingflSche lia entsteht,

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Im hinteren Gehäuseteil 2 ist ein von einer Feder 14 belastetes Verschlussstück 15 geführt, das einen Zündstift 16, eine Omlenkklappe 17 tmd einen d£*s Feder 14 führenden Zapfen 18 aufweist. Der Zündstift 16 ragt mit seinem hinteren Endstück in ein® Bohrung 21 des Verschlüssetückes 15 und ist an seinem vorderen Endstück in einem auswechselbaren Einsatz 22 geführt. Di« in einem Schlitz 23 des Verschlussstückes 15 geführte und um den Zapfen 24 schwenkbar« Umlenkklappe 17 ragt in die Bohrung 21 und ist mit den Flächen 17a oder 17b in Wirkvcibindung mit den Zündstift 16 bringbar. Bei der in Fig. 1 gezeigte» Äuögeragsstiölliine dss QsS^fSS gfcaKl? d4ö Fläche 17^ 4®J? U™lef^|ianne 17 airf einuv Hocke 25a auf und drückt über die Fläche 17a den Zündstift 16 nach hinten.

Xm Griffteil 3 1st eine Abzugfalle 26 um den Zapfen 27 drehbar gelagerte die einen von einer Feder 28 belasteten um den Zapfen 29 drehbaren Hebel 30 aufweist, der mit einem Schlagbolzen 31 in Wirkverbindung steht. Der Im Griffteil 3 geführte Schlagbolzen 31 wird von einer Feder 32 auf eine zweite Feder 33 gedrückt, die zum Sinnen des Schlagbolzens 31 dient und die mit einer Schraube 34 im Griffteil 3 festgehalten wird.

Aus der Fig. 1 ist weiterhin erkennbar» dass im hinteren Endstück des vorderen Gehäuseteiles 1 ein Nockenring 35 auf dem Zapfen 4 drehbar gelagert ist. Auf der, in Eintreibrichtung geseiien₈ lin° ken Hälfte des Nockenringes 35 ist eine Nut 35a angebracht, in die eine Nocke 25b des im hinteren Gehäuseteil 2 verdrehungssicher untergebrachten Nockenringes 25 (wie aus Fig. 2 noch besser ersichtlich) eingreift. Die Hocke 25b bildet in der Nat 35a den Anschlag für die Schwenkbewegung des vorderen Gehäuseteil

Fig. 3 zeigt, dass die Kartusche 36 mit einem aus Schwenkarm 37 «wd Atiswerfklappe 38 bestehenden Auswerfmechanismus ausgeworfen wirdo Der Schwenkarm 37 ist mit ssieeäs vorderen Endstück im Gehäuseteil 1 in einer Ausnehmung 39 um dea Zapfen 40 drelibar gelagert _p während der übrige Teil im Gehäuseteil 2 In einer

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Ausnehmung 41 untergebracht ist (vfcjfgl. Figo 2 und &. Die Auswerfk? appe 38 ist ia Lauf 12 um des Zapfea 42 drehbar gelagert uad bildet mit des Arm 3Sa eines Teil des Kartuscbenlagers 13, und der von einer Feder 43 belastete Arm 38b halt die Klappe 38 in der gezeigten Ausgangsstellung»

Wie in ^g. A ersichtlich, wird der vordere Gehauseteil 1 Bit einer in diesem Gehäuseteil untergebrachten federbelasteten Kugel 44, die in einer entsprechenden Ausnehmung 45 im Gehäuse» teil 2 einrastet, Bit de» Gehäuseteil 2 fixiert und zusätzlich durch den in den Ausnehmungen 39, 41 der beides GehlöSeteils 1, 2 untergebrachten Schwetikarm 37 gesichert {vergl. Fig. 2 und 3^<-

In Fig. 5 sind zur besseren Erläuterung der Wirkungsweise, die massgebenden Kräfte und Flächen eingezeichnet.

Di« Wirkungsweise des Geräteο ist via folgt:

Bei geschlossenem Gerät wird der Schwenkarm 37 aus der in Fig. gezeigten Ausgangsstellung in Pfeilrichtung f herausgeklappt, wo= durch ein Verschwenken des den Lauf 12 enthaltenden vorderen Ge« häuseteiles 1 gegenüber dem Gehäuseteil 2 möglich ist. Om hierdurch frei gelegte Kartusehenliger 13 #ird mit einer Kartusche geladen, darauf der vordere Gehäuseteil 1 zurückverschwenkt und anschliessend auch der Schwenkarm 37 in die Ausgangsstellung ent= gegen der Pfeilrichtung f zurückgßklappt. Nun wird in den Fuh« rungseinsatz 7 ein Bolzen bzw* Nagel 8 eingeführt und mit handbetätigten Mitteln,z.B. mit einem Stab, so weit zurückgeschoben, bis der Hammerkolben 9 mit seinem Kopfteil 9a in dar Laufbohrung 11 an der ringförmigen Anschlagflächa 11a des Laufes 12 anliegt.

Das somit geladene Gerät wird gegen das Beschussmaterial angepresst, wobei der rührungaelneatjc 7 ua die Streck· a und mit diesem auch der Lauf 12 und das Verschlüssetuck 15 verschoben wird.

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Durch das Verschieben dieser Teile ist das Gesät in Zündstellung gebracht worden, in der die Flachs 17c der UmlLenkklappe 17 nicht ■ehr auf der Hocke 25a aufsteht, Afysehliesseml an den Änpress-Vorgang wird die Abzugfalle 26 nach hint er i geführt, bis der Schlagbolzen 31 nach oben schnellt und auf die Umleakklappe 17 schlägt, die ihrerseits mit der Fläche 171) aui! den Zündstift 16 schlagt und die Zündung auslost.

Durch die Explosion der Kartuschenlaidung entsteht ein allseitig gleicher Gasdruck, der proportional der Querschnittsfläche A^ auf den Kopfteil 9a des Hannerkolbens 9 eine lüatreibkraft ¥\ ausübt. Da Aktions- und Beaktiotsskräfte gleich gross sind, tritt entgegengesetzt der Eintreibkraft eine gleich gsosse 8©aktionskraft F2 auf. Die Reaktionskraft F2 wird in die Teilkraft F₂ «, die, proportional der Ringfleche Ha₀ auf den Lauf 12 wirkt und in die Teilkraft F₂*¹, die, der grösaten ^uersehnittsflache A₂ des Kafftuschenlagers 13 proportional« auf da& Verschlussstück IS virkt_e aufgeteilt. Sind nun die Ringfläche 11a und die Querschnittsfläche A₂ gleich gross, dann sind auch die beiden Teil» kräfte F₂ ⁹ und F₂n gleich gross«

Dadurch ο dass der Lauf 12 und das Verschlussstück 15 frei beweg·= lieh sind» können sich beide Teile unter der Wirkung der Kräfte F₂ β und F₂It entgögengosetzt der Eintreibrichtung bewegen und zur Dämpfung der Reaktionskraft F₂ verwendet werden. Ist s.B, bei gleicher Masse von Lauf 12 und Verschlussstück 1 5 die Laufring·» fläche 11a so gross wie die Querschnittsfläche A₂ des Kartuschen» legere 130 dann werden das Verschlussstück 15 und der Lauf 12 durch die gleich grossen Kräfte F₂1 uiod F₂M gleich schnell be» schleunigte so dass sich bei der Ruckbe&egung eine kraftschlüssige Verbindung der beiden Teile eirgibt» ohne dass diese durch eine aufwendige Verriegelung zusammengehalten wurden. Selbstverständlich kann auch die Laufringfläche 11a grosser als die Querschnitts· fläche A₂ des Kartuschtsnlagers sein.

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Nach beendetes Eintreibvorgang wird das Gerät von der Wend ab» gehoben. Der Schwenkarm 37 wird wieder in Pfeilrichtung f aus der in Fig. 3 gezeigten Ausgangsstellung herausgeklappt und der vordere Lauf teil 1 um den Zapfen 4 bis zum Ansehlag ver schräkt. Anschliessend wird der Schwenkarm 37 weiter, in Ffeilrichtung f gedruckt und danit der Arm 38b der Auswerfklappe 38 in Richtung Kartuschenlager 13, wodurch der Arm 38a die leere Kartuschen» hülse aus dem Kartuschenlager 13 auswirft.

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Claims (3)

RA.56325Ρ*-2.ΐα67 '

1) Pulverkr&f tbetriebeßes Setzgerät zum Eintreiben von Verankerungsstiften in Form von Bolzen und Magein in hartes Aufnahmematerial wie Eisen, Beton und dergl., bei dem ein in einem Lauf axial verschiebbarer Hapsssrkolben von den Treibgasen einer Kartusche angetrieben wird, die axial oder im wesentlichen axial ta Lauf gelagert ist und deren zylindrische bzw. sich zur Laufbohrung hin konisch verengende Lagerbohrung von einea axial beweglichen Verschluss« stü^k abgeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet _e dass der

Lauf (12) und das Verschlussstück (15) in einem Gerätegeh&use

(1, 2) axial frei verschiebbar angeordnet sind und dass durch Abstimmung der Querschnittsfläche der Laufbohrung (11) und der grossten Querschnittsfläehe des Kiirtuschonlagers (13) sowie der Kassen des Laufes (12) uisd des Verschtasestuckes (15) die dem Geratelauf (12) vosa Explosions·» dru4sk ertailt 2 Beschleunigung mindestens gleich der dem Verschlussstück (15) erteilten Beschleunigung ist und sich eine während der Ruckbewegung des Laufes (12) und des Verschlussstückes (15) kraftschlüssige Verbindung beider Teile ergibt»

2) Gerät nach Anspruch I₀ dadurch gekennzeichnet, dass bei gleicher Masse voo Lauf (12) und Verschlussstück (15) die

ι Quersehnitfcsfläche der Laufbohrung (11) mindestens gleich

dem Doppelten der grossten Querschnittefläche des Kartu* scfaenlagers (13) ist«

3) Gerät nach Anspruch I₀ dadurch gekennzeichnet, dass bei einer Quarscfcrait&sifliehe der Laufbohrung, die gleich dem Doppelten der gröbsten Querschraittsfläche des Kartuschenl@gers (13) ist_e die Hasse d©s Laufes (12) höchstens gleich der Masse des Verschlussstackes (15) ist.

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