EP1215016B1 - Schlagendes Handwerkzeuggerät mit drehendem Führungsrohr - Google Patents

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EP1215016B1
EP1215016B1 EP01811144A EP01811144A EP1215016B1 EP 1215016 B1 EP1215016 B1 EP 1215016B1 EP 01811144 A EP01811144 A EP 01811144A EP 01811144 A EP01811144 A EP 01811144A EP 1215016 B1 EP1215016 B1 EP 1215016B1
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EP
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housing
axial
guide tube
accordance
held tool
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EP01811144A
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English (en)
French (fr)
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EP1215016A1 (de
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Jens Frenzel
Hans-Werner Bongers-Ambrosius
Peter Gerold
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Hilti AG
Original Assignee
Hilti AG
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25DPERCUSSIVE TOOLS
    • B25D11/00Portable percussive tools with electromotor or other motor drive
    • B25D11/04Portable percussive tools with electromotor or other motor drive in which the tool bit or anvil is hit by an impulse member
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25DPERCUSSIVE TOOLS
    • B25D2250/00General details of portable percussive tools; Components used in portable percussive tools
    • B25D2250/365Use of seals

Definitions

  • the invention refers to an at least partially rotating and beating hand tool with an axially movable striker and serving as a rotating tool spindle guide tube for an axially movable air piston.
  • the axial impact is transmitted from the flying piston via the striker slightly axially movable striker on a tool. Due to the oscillating movement of the bonnet in the percussion mechanism, either some dust is always conveyed to the percussion mechanism or some oil from the percussion mechanism, which can be largely prevented by means of sealing elements. If there is no counterforce via the tool, the high-speed striker reaches into an empty-striking area axially adjacent to the tool, which can be used to switch off the space.
  • the sealing elements By taking place in the case of idle axial displacement and the high speed of the striker toward tool, the sealing elements have a significantly reduced Abstreifget and contribute to the slower movement of the striker back to the working point dust in the percussion, which creeps into a transmission.
  • the Staubverschleppung in the transmission is responsible for a significant service life shortening of the gear parts.
  • DE19724531A1 extends, serving as a rotating tool spindle and for Leerschlagabsciens axially movable, rotating guide tube telescopically from the tool holder via an anvil into the area of the flying piston inside.
  • an axially abutting, axially displaceable, guide tube the relative misalignment of the striker occurring in the case of no-spalling and thus the dust entry is reduced.
  • Due to the axial displacement of the rotating guide tube sealing problems occur on the radial outer side of the guide tube to the housing, whereby it comes at this point to a dust entry, which is further entrained in the transmission.
  • EP0759341 has the serving as a rotating tool spindle, telescopically extending from the tool holder via an anvil into the area of the flying piston into it, axially fixed guide tube a radial shaft seal between the outer surface of the guide tube and the housing.
  • the Leertschabscnies via a separate, coaxial in the guide tube inside, axially displaceable by the striker switching sleeve.
  • GB2053769 is a, separable into an axial and a rotating movement, rotary impact movement with rotating impactors, each sealed with a separate axial seal and radial shaft seal.
  • EP0735230 a rinsing head for a partially rotating and beating hand tool device with a sealing element, via an intermediate sleeve-shaped housing part, each having an axial and a circumferential degree of freedom, separate axial seals and radial seals.
  • the object is the realization of a partially rotating and beating hand tool with a rotating and axially movable guide tube, which is sufficiently tight against dust entry even in the case of no-load.
  • a partially rotating and beating hand tool serving as a tool spindle, rotating in a housing and axially movable, a flying piston axially movable leading and telescoping from a tool holder on a striker into the area of the flying piston extending into guide tube, which the Leertschabscen effected by an axial displacement, wherein arranged between the outer surface of the guide tube and the housing sealing element as seals at least one axial seal for the purely axial movement and at least one radial shaft seal for the purely rotating movement.
  • a housing rotatably, axially movable housing part coaxially outside the guide tube, wherein the radial shaft seal between the guide tube and the housing part and the axial seal between the housing part and the housing is arranged, whereby a simple separation of the rotary impact movement possible is.
  • the housing part is designed as a sleeve, whereby standardized annular seals can be used.
  • the axial seal as a static seal, such as. A bellows, formed, whereby a space-saving and relative to the limited number of limited axial displacements of the guide tube, a reliable seal is achieved.
  • the housing part is at least partially radially offset, whereby an axial stop to the housing or the guide tube is formed.
  • a partially illustrated, partially rotating and beating hand tool 1 serving as a tool spindle, rotating in a housing 2 and axially movable, a flying piston 3 axially movable leader and telescopically from a tool holder 4 via an anvil 5 into the Area of the flying piston 3 into extending guide tube 6, which causes the Leerschlagabscnies by an axial displacement 7.
  • a arranged between the outer surface of the guide tube 6 and the housing 2 sealing element 8 has as seals designed as an annular scraper axial seal 9 for purely axial movement and, designed as an annular radial shaft seal, radial shaft seal 10 for the purely rotating movement.
  • the, a radial shaft seal 10 between the housing part 11 and the guide tube 6-containing, sealing element 8 is formed with an axial seal 9 between the housing part 11 and the housing 2, wherein the axial seal 9 associated with a bellows 12 with one of the axial displacement 7 axial length forms.

Description

  • Die Erfindung bezeichnet ein zumindest teilweise drehendes und schlagendes Handwerkzeuggerät mit einem axial beweglichen Döpper und einem als rotierende Werkzeugspindel dienenden Führungsrohr für einen axial beweglichen Flugkolben.
  • Bei derartigen Handwerkzeuggeräten wird der axiale Schlag vom Flugkolben über den im Schlagwerk geringfügig axial beweglichen Döpper auf ein Werkzeug übertragen. Durch die oszillierende Bewegung des Döppers im Schlagwerk wird stets entweder etwas Staub in das Schlagwerk bzw. etwas Öl aus dem Schlagwerk nach aussen befördert, was über Dichtelemente weitgehend unterbunden werden kann. Bei fehlender Gegenkraft über das Werkzeug gelangt der hoch beschleunigte Döpper bis in einen werkzeugseitig axial angrenzenden Leerschlagbereich hinein, was zu einer Leerschlagabschaltung genutzt werden kann.
  • Durch die im Leerschlagfall erfolgende axiale Versetzung und die hohe Geschwindigkeit des Döppers in Richtung Werkzeug weisen die Dichtelemente eine deutlich reduzierte Abstreiffähigkeit auf und tragen bei der langsameren Bewegung des Döppers zurück in den Arbeitspunkt Staub in das Schlagwerk ein, welcher weiter in ein Getriebe kriecht. Die Staubverschleppung in das Getriebe ist verantwortlich für eine deutliche Lebensdauerverkürzung der Getriebeteile.
  • Nach der DE19724531A1 erstreckt sich ein, als rotierende Werkzeugspindel dienendes und zur Leerschlagabschaltung axial bewegliches, rotierendes Führungsrohr teleskopartig von der Werkzeugaufnahme über einen Döpper bis in den Bereich des Flugkolbens hinein. Bei einem axial anschlagenden, axial versetzbaren, Führungsrohr wird der im Leerschlagfall auftretende relative Versatz des Döppers und somit der Staubeintrag reduziert. Durch die axiale Versetzung des rotierenden Führungsrohrs treten Dichtprobleme an der radialen Aussenseite des Führungsroheres zum Gehäuse auf, wodurch es an dieser Stelle zu einem Staubeintrag kommt, der weiter in das Getriebe verschleppt wird.
  • Nach der EP0759341 weist das, als rotierende Werkzeugspindel dienende, sich teleskopartig von der Werkzeugaufnahme über einen Döpper bis in den Bereich des Flugkolbens hinein erstreckende, axial feste Führungsrohr eine Radialwellendichtung zwischen der Aussenfläche des Führungsrohrs und dem Gehäuse auf. Die Leerschlagabschaltung erfolgt über eine separate, im Führungsrohr koaxial innenliegende, vom Döpper axial versetzbare Schalthülse.
  • Nach der GB2053769 wird eine, in eine axiale und eine rotierende Bewegung zerlegbare, Drehschlagbewegung bei rotierenden Schlagwerken mit je einer getrennten Axialdichtung und Radialwellendichtung abgedichtet. Nach der EP0735230 weist ein Spülkopf für ein teilweise drehendes und schlagendes Handwerkzeuggerät ein Dichtelement mit, über ein zwischengeordnetes hülsenförmiges Gehäuseteil mit je einem axialen und einem umlaufenden Freiheitsgrad, voneinander getrennten Axialdichtungen und Radialdichtungen auf.
  • Die Aufgabe besteht in der Realisierung eines teilweise drehenden und schlagenden Handwerkzeuggerätes mit einem rotierenden und axial beweglichen Führungsrohr, welches auch im Leerschlagfall hinreichend dicht gegen Staubeintrag ist.
  • Die Aufgabe wird im wesentlichen durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
  • Im wesentlichen weist ein teilweise drehendes und schlagendes Handwerkzeuggerät ein, als Werkzeugspindel dienendes, in einem Gehäuse rotierendes und axial bewegliches, einen Flugkolben axial beweglich führendes sowie sich teleskopartig von einer Werkzeugaufnahme über einen Döpper bis in den Bereich des Flugkolbens hinein erstreckendes Führungsrohr auf, welches die Leerschlagabschaltung durch eine axiale Verschiebung bewirkt, wobei ein zwischen der Aussenfläche des Führungsrohrs und dem Gehäuse angeordnetes Dichtelement als Dichtungen mindestens eine Axialdichtung für die rein axiale Bewegung und mindestens eine Radialwellendichtung für die rein rotierende Bewegung aufweist.
  • Durch die getrennte Ausführung der Dichtfunktion sind gegenüber der komplexen Drehschlagbewegung leistungsfähigere, spezielle Dichtungen wie Radialwellendichtringe für die rein rotierende Bewegung und Abstreifringe für die rein axiale Bewegung einsetzbar, welche den Staubeintrag in das Getriebe wesentlich verringern.
  • Vorteilhaft ist zwischen dem Führungsrohr und dem Gehäuse ein zum Gehäuse drehfest, axial bewegliches Gehäuseteil aussen koaxial zum Führungsrohr angeordnet, wobei die Radialwellendichtung zwischen dem Führungsrohr und dem Gehäuseteil und die Axialdichtung zwischen dem Gehäuseteil und dem Gehäuse angeordnet ist, wodurch eine einfache Auftrennung der Drehschlagbewegung möglich ist.
  • Vorteilhaft ist das Gehäuseteil als Hülse ausgebildet, wodurch standardisierte ringförmige Dichtungen einsetzbar sind.
  • Vorteilhaft ist die Axialdichtung als eine statische Dichtung, wie bspw. ein Faltenbalg, ausgebildet, wodurch eine platzsparende und bezüglich der begrenzten Anzahl von begrenzten axialen Versetzungen des Führungsrohres eine zuverlässige Abdichtung erzielt wird.
  • Vorteilhaft ist das Gehäuseteil zumindest teilweise radial abgesetzt, wodurch ein axialer Anschlag zum Gehäuse oder zum Führungsrohr ausgebildet wird.
  • Die Erfindung wird bezüglich eines vorteilhaften Ausführungsbeispiels näher erläutert mit:
  • Fig. 1
    als schlagendes Handwerkzeuggerät mit drehendem Führungsrohr
    Fig. 2
    als Variante mit statischer Dichtung
  • Nach Fig. 1 weist ein ausschnittsweise dargestelltes, teilweise drehendes und schlagendes Handwerkzeuggerät 1 ein, als Werkzeugspindel dienendes, in einem Gehäuse 2 rotierendes und axial bewegliches, einen Flugkolben 3 axial beweglich führendes sowie sich teleskopartig von einer Werkzeugaufnahme 4 über einen Döpper 5 bis in den Bereich des Flugkolbens 3 hinein erstreckendes Führungsrohr 6 auf, welches die Leerschlagabschaltung durch eine axiale Verschiebung 7 bewirkt. Ein zwischen der Aussenfläche des Führungsrohrs 6 und dem Gehäuse 2 angeordnetes Dichtelement 8 weist als Dichtungen eine als ringförmiger Abstreifring ausgeführte Axialdichtung 9 für die rein axiale Bewegung und eine, als ringförmiger Radialwellendichtring ausgeführte, Radialwellendichtung 10 für die rein rotierende Bewegung auf. Zwischen dem Führungsrohr 6 und dem Gehäuse 2 ist ein zum Gehäuse 2, als radial abgesetzte Hülse ausgeführtes, drehfest, axial bewegliches Gehäuseteil 11 aussen koaxial zum Führungsrohr 6 angeordnet, wobei die Radialwellendichtung 10 zwischen dem Führungsrohr 6 und dem Gehäuseteil 11 und die Axialdichtung 9 zwischen dem Gehäuseteil 11 und dem Gehäuse 2 angeordnet ist.
  • Nach Fig. 2 ist das, eine Radialwellendichtung 10 zwischen dem Gehäuseteil 11 und dem Führungsrohr 6 beinhaltende, Dichtelement 8 mit einer Axialdichtung 9 zwischen dem Gehäuseteil 11 und dem Gehäuse 2 ausgebildet, wobei die Axialdichtung 9 einen Faltenbalg 12 mit einer der axiale Verschiebung 7 zugeordneten axialen Länge ausbildet.

Claims (7)

  1. Handwerkzeuggerät zur Erzeugung einer zumindest teilweise drehenden und schlagenden Bewegung mit einem, in einem Gehäuse (2) rotierenden und axial beweglichen, einen Flugkolben (3) axial beweglich führenden sowie sich teleskopartig von einer Werkzeugaufnahme (4) über einen Döpper (5) bis in den Bereich des Flugkolbens (3) hinein erstreckenden, Führungsrohr (6), welches durch eine axiale Verschiebung (7) eine Leerschlagabschaltung bewirkt, dadurch gekennzeichnet, dass ein zwischen dem Führungsrohr (6) und dem Gehäuse (2) angeordnetes Dichtelement (8) als Dichtungen mindestens eine Axialdichtung (9) für die rein axiale Bewegung und mindestens eine Radialwellendichtung (10) für die rein rotierende Bewegung aufweist.
  2. Handwerkzeuggerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Führungsrohr (6) und dem Gehäuse (2) ein zum Gehäuse (2) drehfest, axial bewegliches Gehäuseteil (11) koaxial zum Führungsrohr (6) angeordnet ist.
  3. Handwerkzeuggerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Radialwellendichtung (10) zwischen dem Führungsrohr (6) und dem Gehäuseteil (11) sowie die Axialdichtung (9) zwischen dem Gehäuseteil (11) und dem Gehäuse (2) angeordnet ist.
  4. Handwerkzeuggerät nach Anspruch 2 oder Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuseteil (11) als Hülse ausgebildet ist.
  5. Handwerkzeuggerät nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Axialdichtung (9) als eine statische Dichtung mit einem Faltenbalg (12) ausgebildet ist.
  6. Handwerkzeuggerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Faltenbalg (12) eine der axialen Verschiebung (7) zugeordnete axiale Länge aufweist.
  7. Handwerkzeuggerät nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuseteil (11) zumindest teilweise radial abgesetzt ist.
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