DE919940C - Durch feste Treibstoffe betriebenes Bearbeitungswerkzeug zur Abgabe schlagartiger Arbeitsleistungen - Google Patents

Description

• Durch feste Treibstoffe betriebenes Bearbeitungswerkzeug zur Abgabe schlagartiger Arbeitsleistungen Die Erfindung betrifft ein durch feste Verbrennungstreibstoffe betriebenes Bearbeitungswerkzeug, mit welchem nach Auswechslung der Werkzeugeinsätze eine Reihe von Arbeiten ausgeführt werden kann; bei denen schlagartig wirkende Druck-oder Zugkräfte ausgeübt werden müssen, wie beim Schneiden, Biegen, Verformen, Stanzen, Nieten od: dgl.
• Die Antriebsenergie wird bei dem erfindungsgemäßen Werkzeug in an sich bekannter Weise durch feste Treibstoffe, die bei ihrer Verbrennung schlagartig große Gasvolumen liefern; erzeugt, die dem Werkzeug in Form von Einzelladungen aus Schießpulver od. dgl. zugeführt und im Werkzeuginnern entzündet werden. Den bekannten Werkzeugen dieser Art gegenüber unterscheidet sich der Erfindungsgegenstand durch die ziehende Wirkung des Arbeitskolbens und durch die Anordnung einer besonderen Verbrennungskammer. Es ist bereits ein pulverkraftgetriebenes Schlagwerkzeug vorgeschlagen worden, bei dem der Kolben an seiner Oberseite von den Treibgasen beaufschlagt wird, so daß der Kolben drückend wirkt: Dies macht die Anordnung eines Werkzeug und Gegenhalter verbindenden kräfteaufnehmenden Bügels erforderlich. Dadurch werden Größe und Gewicht des Werkzeuges nachteilig beeinflußt: Demgegenüber besitzt das erfindungsgemäße Werkzeug den Vorteil, daß es einen nur an seiner der Kolbenstange zugekehrten Seite von den Treibgasen beaufschlagten, also ziehend wirkenden Kolben besitzt, wodurch der Kräftefluß lediglich über den Werkzeugkörper, die am Werkzeug angeordnete Werkzeugbacke und die Kolbenstange verläuft, so daß der störende und ausladende Bügel fortfallen kann. Bei dem erfindungsgemäßen Werkzeug wird eine Werkzeugbacke dem den Arbeitszylinder tragenden Teil und die andere Werkzeugbacke der ziehenden Kolbenstange zugeordnet. Auf diese Weise entsteht ein kleines und leichtes Werkzeug von großer Leistungsfähigkeit, das besonders als Bordwerkzeug oder Ein-Mann-Werkzeug geeignet ist.
• Ein weiterer Vorteil entsteht durch die Anordnung einer besonderen Verbrennungskammer außerhalb des Arbeitszylinders. Dadurch werden die gleitenden Teile der unmittelbaren Flammeneinwirkung bei der Entzündung der Treibladung entzogen. Zur Dämpfung des Rückstoßes kann das erfindungsgemäße Werkzeug Rückstoßdämpfungseinrichtungen besitzen, die in der Zeichnung nicht dargestellt sind. Es kann z. B. der Arbeitszylinder oder das ihn tragende Teil mit einer Dämpfungsfeder zusammenwirken.
• In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand in zwei Ausführungsbeispielen dargestellt, und zwar zeigt Abb. i einen Längsschnitt durch ein Bearbeitungswerkzeug mit seitlich eingeordneten Bearbeitungsbacken, Abb. 2 einen Längsschnitt durch ein Bearbeitungswerkzeug mit in der Längsachse des Arbeitszylinders liegenden Werkzeugbacken.
• Das Werkzeug nach Abb. i besteht aus dem Arbeitszylinder i, in dem der Kolben 2 gleiten kann. Mit dem Kolben 2 ist die Kolbenstange 3 verbunden.. Am Zylinder i ist die Werkzeugbacke 4, im dargestellten Falle ein Schneidwerkzeug, befestigt, während das Gegenwerkzeug 5 an dem Querhaupt 6, welches an der Kolbenstange 3 angeordnet ist, befestigt ist: Querhaupt 6 macht die axiale Verschiebung des Kolbens 2 und der Kolbenstange 3 mit: Eine Führung 7 verhindert hierbei seitliche Abweichung. Eine Feder 8 wirkt der Kolbenkraft entgegen und bewirkt nach jedem Arbeitshub Rückkehr der beweglichen Teile in ihre Ausgangsstellung. Belüftungsöffnung 9 gestattet Ent- und Belüftung des Zylinderteiles oberhalb des Kolbens. Auspufföffnungen, die in der Zeichnung nicht dargestellt sind, dienen zum Entweichen der verbrauchten Treibgase. Seitlich am Arbeitszylinder unterhalb des Kolbens wird eine die Treibladung enthaltende Patrone io eingeführt. Als Verschluß dient ein an sich bekannter Bajonettverschluß ii od. dgl., dessen Schlagbolzen 12 nach Betätigung der Auslösung 13 die Entzündung der Patrone 13 bewirkt.
• Nach Betätigung der Auslösung 13 schnellt der Schlagbolzen 12 nach vorn und entzündet beim Aufprallen die Treibladung in der Patrone io. Unter der Einwirkung der Treibgase wird der Kolben :2 entgegen der Wirkung der Feder 8 in Richtung seiner Achse schlagartig beschleunigt und nimmt hierbei die Kolbenstange 3 sowie das Querhaupt 6 mit. Am Ende des Arbeitshubes überdecken sich die Schneiden der Werkzeugbacken q. und 5 und führen den beabsichtigten Schnitt durch. Nachdem der Kolben 2 seine Endlage erreicht hat und die Treibgase aus dem Zylinder ins Freie entwichen sind, kehren die bewegten Teile unter der Wirkung der Feder 8 in ihre Ausgangsstellung zurück. An Stelle der Schneidwerkzeuge können auch andere Werkzeugsätze, z. B. zum Biegen, Verformen, Stanzen, Nieten od. dgl., eingesetzt werden.
• Das in Abb.2 dargestellte Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von demjenigen nach Abb. i unter Verwendung der gleichen Haupteinzelteile durch die Anordnung derselben in der Längsachse des Arbeitszylinders und durch die Anordnung einer besonderen Verbrennungskammer 14, von welcher die Treibgase durch Kanäle 15 unter den Kolben 2' geführt werden. Außerdem ist ein besonderer Werkzeugträger 16 vorgesehen sowie eine Traverse 17 für die Aufnahme des Gegenwerkzeuges. Die Wirkungsweise ist die gleiche wie bei dem Ausführungsbeispiel nach Abb. i.
• Da in den dargestellten Werkzeugen die kraftaufnehmenden Teile nur auf Zug beansprucht werden, ist im Gegensatz zu dem bereits an anderen Stellen vorgeschlagenen, drückend wirkenden pulvergetriebenen Handwerkzeug die Möglichkeit gegeben, auf einen kräfteaufnehmenden Übertragungsbügel, der den Arbeitszylinder mit dem Gegenhalter verbindet, zu verzichten. Dadurch ergibt sich eine besonders kleine und leichte Ausführung des erfindungsgemäßen Werkzeuges, was von besonderer Bedeutung für seine Eignung als Bordwerkzeug und Ein-Mann-Werkzeug ist. Trotz der Kleinheit des erfindungsgemäßen Werkzeuges können mit demselben große Arbeitsleistungen schlagartig verrichtet werden; so ist es z. B. möglich, mit dem Werkzeug Stahlseile, die bisher nur mühsam mit großen Hebelscheren durchschnitten werden konnten, in einem Arbeitshub mühelos zu durchtrennen.
• Zur Dämpfung des Rückstoßes können die erfindungsgemäßen Werkzeuge mit an sich bekannten Rückstoßdämpfungseinrichtungen, z. B. indem der Arbeitszylinder oder das ihn tragende Teil unter Federwirkung gestellt werden, angeordnet werden. Desgleichen können die Patronenzuführung und der Ladevorgang des Werkzeuges sowie die Entfernung der leeren Patronenhülsen in bekannter Weise der bei Schußwaffen üblichen Art angepaßt und so ausgebildet sein, daß sie mit der Auslösung gekuppelt sind, oder diese Vorgänge können ganz oder teilweise selbsttätig, z. B. durch Ausnutzung des Rückstoßes oder durch Ausnutzung der Restenergie der Auspuffgase, gestaltet werden.

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Durch feste Treibstoffe betriebenes Bearbeitungswerkzeug zur Abgabe schlagartiger Arbeitsleistungen, dadurch gekennzeichnet, daß die die Arbeitskraft übertragende Kolbenstange beim Arbeitshub unter Zugbelastung steht. z. Bearbeitungswerkzeug nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß beispielsweise bei einem Schneidwerkzeug eine Werkzeugbacke an der den Arbeitszylinder tragenden Hälfte angeordnet ist, während die andere Werkzeugbacke dem Zugkolben bzw. den den Zug übertragenden Teilen zugeordnet ist, 3. Bearbeitungswerkzeug nach Anspruch z und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Erzeugung der Treibgase in einer besonderen Verbrennungskammer außerhalb des Arbeitszylinders erfolgt.