EP2565469B1

EP2565469B1 - Blindnietgerät mit Druckerzeuger

Info

Publication number: EP2565469B1
Application number: EP12179809.4A
Authority: EP
Inventors: Klaus Reitzig
Original assignee: Wsengineering GmbH and Co KG
Current assignee: Ws Wielaender and Schill Engineering & Co KG GmbH
Priority date: 2011-08-31
Filing date: 2012-08-09
Publication date: 2016-03-30
Anticipated expiration: 2032-08-09
Also published as: DE102011111533A1; ES2566784T3; EP2565469A2; DE102011111533B4; EP2565469A3

Description

Gebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft einen Druckerzeuger für Werkzeugapplikationen, die mittels hydraulischer Wirkelemente hohe Kräfte erzeugen müssen, nämlich Nietgeräte. Insbesondere betrifft die Erfindung einen als Handgerät ausgebildeten Druckerzeuger, welcher mit Nietwerkzeug-Adaptern gekoppelt werden kann.

Hintergrund der Erfindung

Hydraulisch betriebene Setzgeräte sind bekannt. Es handelt sich dabei beispielsweise um Nietgeräte mit einer Pressvorrichtung zum Nieten von konventionellen Nieten. Weiter gibt es Nietgeräte mit einer Zugvorrichtung zum Setzen von Blindnieten, Blindnietmuttern etc..
Aus der Praxis sind Druckluft betriebene Handnietgeräte bekannt. Diese weisen üblicherweise einen Pneumatikkolben auf, welcher mit einem Hydraulikkolben gekoppelt ist. Über das Übersetzungsverhältnis von Pneumatikkolben zu Hydraulikkolben kann im Hydraulikbereich ein höherer Druck erzeugt werden als im Pneumatikbereich des Geräts über den Druckluftanschluss angelegt wird. Dennoch ist die Zugkraft bekannter Handnietgeräte limitiert und genügt in vielen Fällen nicht, um auch hochfeste Nieten neuerer Bauart zu verarbeiten. Weiter sind aus der Praxis bekannte betriebene Handnietgeräte in der Regel recht unhandlich, so dass sich schwer zugängliche Stellen, beispielsweise zwischen den Karosserieprofilen eines Fahrzeugs häufig nicht erreichen lassen.
Weiter aus der Praxis bekannt sind Nietgeräte, welche mit einem Hochdruckhydraulikschlauch mit einem stationär angeordneten Druckerzeuger verbunden sind. Bei derartigen Nietgeräten ist zwar das eigentliche Nietwerkzeug vielfach handlicher. Ein derartiges Gerät ist aber aufwändig und es ist insbesondere nur schwierig möglich, ein mit dem stationären Druckerzeuger verbundenes hydraulisches Nietgerät gegen ein anderes auszutauschen.
Das Dokument US 5,383,262 A zeigt ein Blindgerätesystem mit einem Hydraulikantrieb. Das Dokument DE 10 2010 000 545 A1 zeigt eine hydraulische Pressvorrichtung mit einem abnehmbaren Kopf. Das Dokument EP 0 117 243 B1 zeigt ein pneumatisch/hydraulisches Nietwerkzeug.

Aufgabe der Erfindung

Es ist insbesondere eine Aufgabe der Erfindung, ein Nietgerät bereit zu stellen, mittels dessen auf einfache weise schwer zugängliche Stellen erreicht werden können.

Zusammenfassung der Erfindung

Die Aufgabe der Erfindung wird bereits durch ein Nietgerät nach Anspruch 1 gelöst.
Bevorzugte Ausbildungsformen und Weiterbildungen sind den jeweiligen Unteransprüchen zu entnehmen.
Die Erfindung betrifft einen Druckerzeuger mit einem Nietgerät. Es handelt sich dabei um eine hydraulisch betätigbare Vorrichtung, mittels der beispielsweise an einem Bauteil gezogen oder auf ein Bauteil Druck ausgeübt werden kann.
Die Erfindung betrifft eine Nietvorrichtung für Blindniete, bei deren Verarbeitung mittels einer Zugvorrichtung an einem Stift gezogen wird, bis dieser nach Ausbildung eines Niets abreißt. Auch können mit einem geeigneten Adapter Blindniete gesetzt werden.
Der hydraulische Druckerzeuger, der Teil des Nietgeräts ist, kann aber auch für andere hydraulisch betätigte Werkzeuge wie Spreizvorrichtungen, Kartuschen zum Ausdrücken von Klebstoff oder Dichtungsmasse, für Zangen, insbesondere zum Trennen von Kabeln etc. verwendet werden.
Der Druckerzeuger umfasst einen Pneumatikkolben, welcher über Druckluft betätigbar ist.
Der Pneumatikkolben ist mit einem Hydraulikkolben gekoppelt. Über das Übersetzungsverhältnis zwischen Hydraulikkolben und Pneumatikkolben wird der erzielbare Druck im Hydraulikbereich bestimmt.
Vorzugsweise beträgt das Übersetzungsverhältnis mehr als 1:50, insbesondere ist ein Übersetzungsverhältnis von 1:100 vorgesehen. Das Übersetzungsverhältnis kann bis 1:150 betragen. So lässt sich bei einem anliegenden Luftdruck von 8 bar ein Druck von 800 bar im Hydraulikbereich erzeugen.
Der Pneumatikkolben ist mittels einer Steuereinrichtung derart oszillierend bewegbar, dass durch oszillierendes Bewegen des Hydraulikkolbens in dem Hydraulikbereich ein Druck erzeugbar ist. Der Druckerzeuger arbeitet somit als hydraulische Pumpe, was es ermöglicht, dass trotz des aufgrund des hohen Übersetzungsverhältnisses kleinen Arbeitsraum des Hydraulikkolbens auch eine hinreichende Menge an Hydraulikfluid zur Verfügung gestellt werden kann, um Zug- oder Pressvorrichtungen mit angemessener Geschwindigkeit zu bewegen.
Weiter umfasst der Hydraulikbereich eine Schnellkupplung mit einer Hydraulikleitung für eine Zug- oder Pressvorrichtung. Der Druckerzeuger ist also von der eigentlichen Zug- oder Pressvorrichtung abgekoppelt. Diese kann mittels einer Schnellkupplung mit dem Hydraulikbereich verbunden werden. Es ist somit ein besonders einfacher Austausch des jeweiligen Werkzeugs möglich. Vorzugsweise wird durch die Schnellkupplung auch eine starre mechanische Verbindung bereitgestellt.
Druckerzeuger und Zug- oder Pressvorrichtung können so miteinander verbunden als Handgerät verwendet werden.
Bei einer alternativen Ausführungsform der Erfindung ist aber auch denkbar, den Druckerzeuger stationär zu betreiben, das heißt die Zug- oder Pressvorrichtung wird über eine Hydraulikleitung, welche eine Schnellkupplung aufweist, mit einer Zug- oder Pressvorrichtung verbunden.
Bei einer Weiterbildung der Erfindung umfasst die Steuereinrichtung eine Kolbensteuerung.
Insbesondere wird ein Pilotsteuerventil verwendet, welches über den Pneumatikkolben betätigbar, insbesondere in eine geschlossene Position bewegbar ist.
Im Unterschied zu bekannten Schlitzsteuerungen oder in den Pneumatikkolben integrierten Umsteuereinrichtungen kann so ein verhältnismäßig großer Hub erzielt werden. Weiter wird gegenüber in den Kolben integrierten Umsteuereinrichtungen das Gewicht des Pneumatikkolbens reduziert und dessen Zuverlässigkeit erhöht.
Vorzugsweise ragt ein Teil des Pilotsteuerventils in den Arbeitsraum des Pneumatikkolbens hinein. Beim Rücksetzen des Kolbens setzt der Kolbenboden auf dem Pilotsteuerventil auf und schließt dieses. Hierdurch kann sich im Arbeitsraum des Pneumatikkolbens ein Druck aufbauen, welcher den Kolben nach vorne schiebt.
Beim Überfahren einer Steuerbohrung strömt Luft aus dem Arbeitsraum zu dem Pilotsteuerventil und öffnet dieses, wodurch die Druckluft im Arbeitsraum des Pneumatikkolbens abgelassen wird und der Kolben, welcher beispielsweise gegen eine Feder arbeitet, zurückgesetzt wird, bis er wiederum das Pilotsteuerventil schließt.
Der Hub des Pneumatikkolbens liegt vorzugsweise zwischen 5 und 20 mm. Weiter arbeitet der Kolben vorzugsweise mit einer Frequenz von 5 und 20 Hz.
Bei einer Weiterbildung der Erfindung weist der Hydraulikbereich ein Entlastungsventil auf. Dieses Entlastungsventil dient dem Rückströmen des Hydraulikfluids in einem nicht betätigten Zustand.
Weiter kann das Entlastungsventil, welches vorzugsweise als Drei-/Zweiwegeventil ausgerichtet ist, auch sicherheitsrelevante Funktionen übernehmen. So ist denkbar, dass das Entlastungsventil vor jeder Betätigung des Druckerzeugers mittels einer Betätigungseinrichtung geschlossen werden muss, um Druck aufbauen zu können.
Es ist auch denkbar, dass nur eine Zweihandbedienung des Werkzeugs möglich ist. Hierzu wird das Entlastungsventil vorzugsweise über eine Betätigungseinrichtung des Druckerzeugers derart angesteuert, dass dieses beim Loslassen der Betätigungseinrichtung sofort geöffnet wird. Beim Loslassen der Betätigungseinrichtung ist so sicher gestellt, dass sofort der Hydraulikbereich drucklos gemacht wird.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist ein Hydraulikflüssigkeitsvorrat in einer Kammer angeordnet, welche sich zumindest teilweise um den Hydraulikbereich herum erstreckt. Als Kammer kann insbesondere eine Elastomermembran verwendet werden. Diese Ausführungsform der Erfindung ermöglicht die Verwendung des Volumens um den wesentlich kleineren Hydraulikkolben herum zur Speicherung von Hydraulikflüssigkeit und ermöglicht so eine kompaktere Ausgestaltung des Werkzeugs.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist die Schnellkupplung ein selbstschließendes Ventil für Hydraulikflüssigkeit auf.
Vorzugsweise weist sowohl der Druckerzeuger als auch die an dem Druckerzeuger angeschlossene Zug- oder Pressvorrichtung ein selbstschließendes Ventil auf. Die beiden Komponenten des Werkzeugs sind so auf einfache Weise miteinander zu verbinden und es wird eine Hydraulikverbindung zwischen den beiden Komponenten geschaffen.
Vorzugsweise ist an dem Druckerzeuger selbst eine Betätigungseinrichtung angebracht, um die Zug^- oder Pressvorrichtung zu betätigen. Der Druckerzeuger ist so als Handgerät einsetzbar und bildet mit der angebrachten Zug- oder Pressvorrichtung eine Einheit.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist in einem Arbeitsraum des Pneumatikkolbens ein Pilotsteuerventil durch das Rücksetzen des Pneumatikkolbens betätigbar, insbesondere in eine geschlossene Position bewegbar.
Hierzu reicht zumindest ein Teil des Pilotsteuerventils in den Arbeitsraum des Pneumatikkolbens hinein, beziehungsweise es ist auch denkbar, dass der Pneumatikkolben einen Fortsatz etwa in Form eines Dorns aufweist, um das in einer Aussparung angeordnete Pilotsteuerventil zu betätigen.
Wie bereits vorstehend beschrieben, wird durch diese Art der Umsteuerung eine zuverlässige Umsteuerung mit hohem möglichen Hub bereitgestellt.
Das Nietgerät, umfasst zumindest einen Hydraulikbereich umfasst, der mittels einer Schnellkupplung mit dem vorstehend beschriebenen Druckerzeuger verbindbar ist.
Der Hydraulikbereich umfasst einen Hydraulikkolben, mit dem das Zug- oder Presswerkzeug betätigt wird.
Zur Erzielung einer hohen Zugkraft hat wiederum dieser Hydraulikkolben einen größeren Durchmesser als der Hydraulikkolben, welcher im Druckerzeuger den Druck zur Betätigung des Werkzeugs aufbaut.
Mittels einer derartigen Zugvorrichtung ist es möglich, Kräfte von mehr als 100 kN zu erzeugen. Durch die Schnellkupplung kann auch ein multifunktionales Werkzeug bereitgestellt werden.
Es kann ein Werkzeugsystem mit einem vorstehend beschriebenen Druckerzeuger bereitgestellt werden, welches eine Mehrzahl verschiedener Zug- und/oder Pressvorrichtung umfasst, die mittels einer Schnellkupplung mit dem Druckerzeuger verbindbar sind.

Beschreibung der Zeichnungen

Die Erfindung soll im Folgenden Bezug nehmend auf die Zeichnungen Fig. 1 bis Fig. 16 anhand schematisch dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert werden.

Fig. 1 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Druckerzeugers 1.

Der Druckerzeuger 1 umfasst ein Gehäuse 5, welches in diesem Ausführungsbeispiel dreiteilig ausgebildet ist und ein Kopfstück, ein Mittelteil und ein Endstück umfasst.
Am Endstück des Gehäuses 5 ist eine Betätigungseinrichtung 2 angebracht, über die der Druckerzeuger in Betrieb gesetzt wird. Die Betätigungseinrichtung 2 ist unter einem Griff 4 angeordnet.
Hinter der Betätigungseinrichtung 2 befindet sich ein Druckregler 3, über den der Druck im Pneumatikbereich und damit auch der Druck im Hydraulikbereich eingestellt werden kann. Über einen Druckluftanschluss 6 kann der Druckerzeuger 1 an Druckluft angeschlossen werden.
Vorne am Druckerzeuger 1 befindet sich eine Schnellkupplung 8, welche mittig ein selbstschließendes Hydraulikventil 9 aufweist. Mittels der Schnellkupplung 8 kann eine Zug- oder Pressvorrichtung (nicht dargestellt) an dem Druckerzeuger 1 befestigt werden.
Über das selbstschließende Hydraulikventil 9 kann in diesem Falle Hydraulikflüssigkeit in die Zug- oder Pressvorrichtung geleitet werden.
Am vorderen Gehäuseteil ist eine Sicherheitsbetätigungseinrichtung 7 angeordnet.
Je nach Ausführungsvariante kann über die Sicherheitsbetätigungseinrichtung 7 ein Gerät mit einer Zweihandbedienung bereitgestellt werden, derart, dass sowohl die Sicherheitsbetätigungseinrichtung 7 als auch die Betätigungseinrichtung 2 betätigt werden müssen, um Druck zu erzeugen.
Bei einer alternativen Ausführungsform muss die Sicherheitsbetätigungseinrichtung 7 vor dem Betätigen der Betätigungseinrichtung 2 in die hier dargestellt aktive Position bewegt werden. Nachdem bei Abschluss eines Nietvorgangs die Betätigungseinrichtung 2 wieder losgelassen wurde klappt die Sicherheitsbetätigungseinrichtung 7 nach vorne und der nächste Zug- oder Pressvorgang kann erst wieder durchgeführt werden, wenn die Sicherheitsbetätigungseinrichtung 7 in die hier dargestellte Stellung zurück geklappt wird.
An der Seite befindet sich im Gehäuse 5 noch eine Schraube 10, über der Hydraulikbereich geöffnet und Hydraulikflüssigkeit nachgefüllt werden kann.
Fig. 2 zeigt eine Schnittansicht des in Fig. 1 dargestellten Druckerzeugers 1, anhand welcher die Funktion des Druckerzeugers näher erläutert werden soll.
Über den Druckluftanschluss 6 wird der Pneumatikbereich, also der Bereich, in dem sich im Gerät Druckluft befindet, an einer Druckluftquelle, wie beispielsweise einem Kompressor, angeschlossen.
Der Druckregler 3 ist als so genannter Upstream-Druckregler ausgebildet. Der Ventilsitz 63 wird über einen Gewindeantrieb des Druckerreglers 3 in seiner Position eingestellt. Der mittels einer Feder nach unten vorgespannte Kolben 64 wird mittig von Druckluft durchströmt. Durch Einstellen des Ventilsitzes 63 ändert sich die Federkraft und damit der eingestellte Arbeitsdruck. Über das Stromregelventil 61 wird die Luftmenge reguliert.
Die Funktion eines Upstream-Druckreglers ist ansonsten dem Fachmann bekannt und bedarf keiner weiteren Erläuterung.
Über den Kanal 68 kann Druckluft über das Schaltventil 66 in den Arbeitsraum 14 des Pneumatikkolbens 13 geleitet werden.
Bei Betätigen, bei dieser Ausführungsform also beim Herabdrücken der Betätigungseinrichtung 2 und des damit mittels des Stiftes 11 gekoppelten Schaltventils 12 strömt über den Kanal 65 Druckluft in den Arbeitsraum 14 des Pneumatikkolbens 13. Der Pneumatikkolben 13 ist mit dem kleineren Hydraulikkolben 18 gekoppelt, beziehungsweise Pneumatikkolben 13 und Hydraulikkolben 18 können ein Bauteil bilden. Durch das Einströmen von Druckluft wird der Pneumatikkolben 13 ausgehend von der hier dargestellten Position zunächst nach links bewegt.
Bei Überschreiten der Steuerbohrung 62 strömt Druckluft aus dem Arbeitsraum 14 durch den Kanal 16 zu dem Pilotsteuerventil 54, welches die Steuerung des Pneumatikkolbens 13 übernimmt. Durch die durch den Kanal 16 einströmende Druckluft wird sodann ein Kolben 66 des Pilotsteuerventils 54 nach links bewegt und das Ventil öffnet. Über die Abluftkammer 58 kann nunmehr Druckluft aus dem Arbeitsraum 14 des Pneumatikkolbens 13 über einen Schalldämpfer (nicht dargestellt) ins Freie strömen.
Da jetzt der Druck im Arbeitsraum 14 sinkt, wird den Pneumatikkolben 13 über die Feder 17 nach rechts bewegt, bis der Kolben 13 auf dem Pilotsteuerventil 54 aufsetzt und dieses wieder schließt. Nunmehr ist der Arbeitsraum 14 wieder geschlossen und durch die über den Kanal 15 einströmende Druckluft kann sich wieder Arbeitsdruck aufbauen.
Die Verwendung des Pilotsteuerventils 54, welches axial in einer Reihe sowohl mit dem Pneumatikkolben 13 als auch mit dem Hydraulikkolben 18 angeordnet ist, wird eine zuverlässige Steuerung mit großem Hub und damit großer Leistung bereit gestellt.
Das System arbeitet als hydraulische Pumpe, das heißt, der Pneumatikkolben 13 und damit der Hydraulikkolben 18 wird oszillierend bewegt. Mithin kann kontinuierlich Hydraulikflüssigkeit gefördert werden und ein kleines Arbeitsvolumen des Hydraulikkolbens 18 ist ausreichend, um eine hinreichende Menge and Hydraulikfluid bereitstellen zu können.
Um als Pumpe zu arbeiten, weist der Hydraulikbereich ein Druckventil 59 sowie ein Saugventil 19 auf, über die eine Fluidförderung nur in Richtung des Hydraulikventils 9, an dem die Zug- oder Pressvorrichtung angeschlossen wird, möglich ist. Die Ausgestaltung von Druckventil 59, welches bei jedem Pumpvorgang, bei dem der Kolben nach links bewegt wird, öffnet und von Saugventil 19, welches beim Rücksetzen des Kolbens Hydraulikflüssigkeit in den Arbeitsraum des Hydraulikkolbens fließen lässt, ist dem Fachmann bekannt und bedarf keiner näheren Erläuterung.
Das Hydraulikventil 9 besteht aus einer Hülse 9a und einem Stopfen 9b, welcher bei nicht angeschlossener Zug- oder Pressvorrichtung das Ventil mittels Federkraft verschließt.
Das Hydraulikventil 9 ist Teil der Schnellkupplung 8, welche mittels eines Dichtungen umfassenden Anschlussstücks 57 mit dem Hydraulikbereich 20 verbunden ist.
Die Schnellkupplung 8 kann durch Drehen gelöst werden und wird im befestigten Zustand über den Verriegelungshebel 23 verriegelt, um sicher zu stellen, dass nicht bei anliegendem Druck versehentlich die Kupplung gelöst wird.
Das Gehäuse 47 der Schnellkupplung 8 ist vorzugsweise mit dem Gehäuse des Druckerzeugers beziehungsweise mit dem vorderen Gehäuseteil verschraubt.
Weiter umfasst der Druckerzeuger ein Entlastungsventil 21. Es handelt sich in diesem Ausführungsbeispiel um ein Drei-Zwei-Wegeventil. Das Entlastungsventil 21 wird im Grundzustand bei anliegender Druckluft über den Kanal 22 geöffnet. Hierzu strömt die Druckluft über den Kanal 22 in einen Arbeitsraum ein und drückt den Entlastungskolben 60 herab.
Da nunmehr die Hydraulikflüssigkeit aus dem Hydraulikbereich 20 kontinuierlich zurück fließt, kann sich kein Druck aufbauen.
Mit Betätigung der Betätigungseinrichtung 2 wird der Kanal 22 verschlossen und das Entlastungsventil 21 aufgrund Federvorspannung geschlossen. Mithin kann sich Druck im Hydraulikbereich 20 aufbauen.
Lässt der Bediener die Betätigungseinrichtung 2 wieder los, strömt Druckluft durch den Kanal 22 und öffnet das Entlastungsventil 21, so dass der Hydraulikbereich unmittelbar nach Loslassen der Betätigungseinrichtung 2 drucklos wird.
In diesem Ausführungsbeispiel ist noch eine Sicherheitsbetätigungseinrichtung 7 vorgesehen, die als Excenter oberhalb des Entlastungskolbens 60 angeordnet ist.
Ein Druckaufbau ist nur in der hier dargestellten Stellung der Sicherheitsbetätigungseinrichtung 7 möglich, da bei Umlegen der Sicherheitsbetätigungseinrichtung der Excenter den Entlastungskolben 60 in der geöffneten Position hält und damit ein Schließen des Entlastungsventils 21 verhindert.
Die Sicherheitsbetätigungseinrichtung 7 kann so ausgebildet sein, dass diese sich beispielsweise mittels einer Feder automatisch in eine geöffnete Position des Entlastungsventils bewegt. Vor jedem neuen Betätigen der Betätigungseinrichtung 2 muss sodann die Sicherheitsbetätigungseinrichtung 7 in die hier dargestellte Position zurück gestellt werden, in welcher sie zunächst verharrt, da sie aufgrund der Federvorspannung des Entlastungsventils 21 festgelegt wird. Nach Betätigen der Betätigungseinrichtung klappt die Sicherheitsbetätigungseinrichtung 7 zurück in die nicht aktive Position.
Auch kann über die Sicherheitsbetätigungseinrichtung 7 je nach Ausführungsvariante eine Zweihandbedienung bereitgestellt werden, bei welcher diese kontinuierlich betätigt werden muss, um überhaupt Druck aufzubauen (nicht dargestellt).
Fig. 3 zeigt eine Ansicht des Druckerzeugers 1 mit Sicht von vorne auf die Schnellkupplung 8. Die Schnellkupplung 8 umfasst Eingriffelemente, welche mittels des Kulissenrings 25 radial nach innen bewegt werden können, um ein korrespondierendes Kopplungselement zu verriegeln. Im verriegelten Zustand kann der Kulissenring 25 mittels des Verrieglungshebels 23 in der verriegelten Position festgesetzt werden. Das Zurückdrehen des Kulissenrings 25 ist also erst wieder möglich, wenn der Verriegelungshebel 23 gelöst wird.
Fig. 4 zeigt eine Schnittansicht entlang der Linie B-B aus Fig. 1. Zu erkennen sind die Eingriffelemente 24 in Form von Kugeln, welche mittels der Kulisse des Kulissenrings 25 beim drehen desselben nach innen bewegt werden können.
Fig. 5 zeigt eine erste, nicht erfindungsgemäße Pressvorrichtung 26, welche an einem vorstehend beschriebenen Druckerzeuger angeschlossen werden kann. Hierzu umfasst die Pressvorrichtung 26 eine Schnellkupplung 27, die eine Nut aufweist, in welcher die in Zusammenhang mit Fig. 3 und Fig. 4 beschriebenen Eingriffelemente eingreifen können.
Stirnseitig umfasst die Pressvorrichtung 26 ein Kopfstück 28 mit einer Nietaufnahme.
Fig. 6 zeigt eine Schnittansicht entlang Linie A-A aus Fig. 5. Zu erkennen ist das selbstschließende Hydraulikventil 29. Weiter umfasst die Pressvorrichtung einen Kolben 30, welcher mittels Feder 31 rückgesetzt wird. Beim Einleiten von Hydraulikfluid setzt der Kolben nach vorn und leitet über das Kopfstück 28 den Nietvorgang ein.
Die Pressvorrichtung 26 weist des Weiteren randseitig eine Nut 32 auf, welche zum Anbringen des in Fig. 7 in einer perspektivischen Darstellung gezeigten Bügels 33 vorgesehen ist.
Der Bügel 33 wird mittels eines verriegelungszapfens 34 an der Pressvorrichtung (26 in Fig. 5 und 6) befestigt. Der Bügel weist einen Niethalter 35 auf, in welchem der zweite Teil des Niets eingelegt wird, um mit der Pressvorrichtung, an der der Bügel 33 angebracht ist, einen Setzvorgang durchzuführen, bei dem ein zweiteiliger herkömmlicher Niet verarbeitet wird.
Fig. 8 zeigt eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Blindnieteinrichtung 36, welche mittels der Schnellkupplung 27 ebenfalls an einem vorstehend beschriebenen Druckerzeuger befestigbar ist.
Die Blindnieteinrichtung 36 umfasst eine Zugvorrichtung 37 mit einem Kopfstück 38, in das der Nietstift eines Blindniets einführbar ist.
Die Zugvorrichtung 37 ist mittels eines Schwenklagers 39 an einem Halter 40 befestigt, welcher die Schnellkupplung 27 umfasst. So kann die Zugvorrichtung 37 um mindestens 90° um den Halter 40 geschwenkt werden, um schwer zugängliche Stellen erreichen zu können.
Fig. 9 zeigt die Blindnieteinrichtung 36 mit dem Kopfstück 38 in einer Ansicht von vorne. Zu erkennen ist, dass der Durchmesser der Zugvorrichtung 37 im Wesentlichen dem Durchmesser des in der Regel abschraubbar ausgebildeten Kopfstücks 38 entspricht. Zugvorrichtung und Kopfstück sind so sehr kompakt ausgebildet.
Fig. 10 zeigt eine Schnittansicht der Blindnieteinrichtung 36 entlang der Linie E-E aus Fig. 9.
Die Zugvorrichtung 37 umfasst einen Kolben 42. Am hinteren Ende der Zugvorrichtung befindet sich ein abnehmbarer Behälter 43, in dem abgerissene Nietstifte gesammelt werden. Das Schwenklager 39 umfasst einen Rastmechanismus, über welchen die Zugvorrichtung 37 in definierten Positionen eingerastet beziehungsweise über einen Stift verriegelt werden kann, wenn diese um den Halter 40 geschwenkt wird. Zu erkennen ist ferner die Schnellkupplung 27 mit einem selbstschließenden Ventil für Hydraulikflüssigkeit.
Fig. 11 zeigt eine weitere Schnittansicht einer Zugvorrichtung 36. In dieser Schnittansicht gut zu erkennen sind die Krallen einer Greifeinrichtung 44 zum Fassen des Nietstiftes.
Weiter zu erkennen ist eine Drehdurchführung 45 im Bereich des Schwenklagers 39. Über die Drehdurchführung wird Hydraulikflüssigkeit der Zugvorrichtung zugeführt.
Die Schnellkupplung 27 umfasst ein selbstschließendes Hydraulikventil 29, welches in Fig. 12 im Detail dargestellt ist.
Das selbstschließende Hydraulikventil ist in einem Gehäuse 47 der Schnellkupplung angeordnet und wird stirnseitig über die Dichtung 46 abgedichtet. Beim Ankoppeln an der Schnellkupplung des Druckerzeugers (8 in Fig. 2) wird die Hülse 55 nach links gedrückt, wobei eine korrespondierende Hülse des Schnellverschlusses des Druckerzeugers (9a in Fig. 2) in das Gehäuse 47 eindringt und über die Dichtung 46 abgedichtet wird. Die Hülse 55 wird mit der Feder 48 unter Vorspannung gehalten. Ein mittiger Stift 56 drückt nunmehr gleichzeitig den Stopfen des Hydraulikventils des Druckerzeugers (9b in Fig. 2) nach innen, so dass zwischen den Hydraulikventilen ein Kanal entsteht, durch den Hydraulikflüssigkeit fließen kann.
Fig. 13 zeigt einen verbesserten Nieteinsatz 49, welcher beispielsweise in Verbindung mit der zuvor beschriebenen Presseinrichtung verwendet werden kann. Der Nieteinsatz 49 ist für bekannte, auf dem Markt befindliche Nietköpfe vorgesehen. Hierzu wird ein an sich bekanntes Kopfstück 51 mittels einer Spannhülse 52, welche auf einen Spannkonus 53 gezogen wird, befestigt. Hierzu werden die Bauteile in das Gehäuse 50 eingesetzt.
Fig. 14 zeigt eine Schnittansicht entlang der Linie B-B in Fig. 13. Zu erkennen ist insbesondere die unten geschlitzte Spannhülse 52, welche vom Spannkonus 53 unten aufgespreizt wird und so eine kraftschlüssige Befestigung des Kopfstücks 51 bereitstellt.
Im Unterschied zu bekannten Aufnahmen für Nietköpfe weist diese Aufnahme keine Gewinde auf, mittels der das Kopfstück befestigt wird. Bei bekannten Aufnahmen mit einem Gewinde kann es dazu kommen, dass sich die Schraubverbindung lockert. Beim Pressen wird sodann das Gewinde zerstört, was bei der hier dargestellten Aufnahme nicht passieren kann.
Fig. 15 zeigt eine weitere Detaildarstellung des Prinzips. Zu erkennen ist der Spannkonus 53, welcher in der Schnittansicht ein in etwa klauenförmiges Profil aufweist. Aufgrund der Spannhülse 52 legen sich diese Klauen form- und kraftschlüssig an das Kopfstück 51 an.
Bezug nehmend auf Fig. 16 soll eine weitere, alternative Ausführungsvariante der Erfindung erläutert werden, bei welcher der zuvor dargestellte Druckerzeuger stationär betrieben wird. Dargestellt ist ein Griffstück 80 mit einer Schnellkupplung 81, welche der Schnellkupplung des Druckerzeugers entspricht und an welcher die zuvor dargestellten Press- und Zugwerkzeuge angeschlossen werden können.
Das Griffstück 80 weist eine Betätigungseinrichtung 32 auf, über die ein Zug- oder Pressvorgang eingerichtet werden kann.
Angeschlossen ist das Griffstück 80 über eine Hydraulikleitung 83. Diese ist vorzugsweise mittels einer Schnellkupplung (nicht dargestellt) mit dem Druckerzeuger verbunden.
Weiter umfasst das Griffstück die Pneumatiksteuerleitungen 84 und 85, welche an einem entsprechend modifizierten Druckerzeuger vorzugsweise ebenfalls mittels einer Schnellkupplung angeschlossen werden und über die dieser entsprechend der Funktion der Betätigungseinrichtung 2 in Fig. 2 gesteuert werden kann.
Die Verwendung eines derartigen Griffstücks ermöglicht es, dass das Handgerät, mit dem beispielsweise Niete gesetzt werden, noch kompakter ausgebildet sein kann.
Die Erfindung ermöglicht insbesondere sehr kompakte Niet- und Presswerkzeuge, über die eine sehr hohe Zugkraft ausgeübt werden kann.

Bezugszeichenliste

1: Druckerzeuger
2: Betätigungseinrichtung
3: Druckregler
4: Griff
5: Gehäuse
6: Druckluftanschluss
7: Sicherheitsbetätigungseinrichtung
8: Schnellkupplung
9: Hydraulikventil
9a: Hülse
9b: Stopfen
10: Schraube
11: Stift
12: Schaltventil
13: Pneumatikkolben
14: Arbeitsraum
15: Kanal
16: Kanal
17: Feder
18: Hydraulikkolben
19: Saugventil
20: Hydraulikbereich
21: Entlastungsventil
22: Kanal
23: Verriegelungshebel
24: Eingriffelement
25: Kulissenring
26: Pressvorrichtung
27: Schnellkupplung
28: Kopfstück
29: Hydraulikventil
30: Kolben
31: Feder
32: Nut
33: Nietbügel
34: Verriegelungszapfen
35: Niethalter
36: Blindnieteinrichtung
37: Zugvorrichtung
38: Kopfstück
39: Schwenklager
40: Halter
41: Rastmechanismus
42: Kolben
43: Behälter
44: Greifeinrichtung
45: Drehdurchführung
46: Dichtung
47: Gehäuse
48: Feder
49: Nieteinsatz
50: Gehäuse
51: Kopfstück
52: Spannhülse
53: Spreizkonus
54: Pilotsteuerventil
55: Hülse
56: Stift
57: Anschlussstück
58: Abluftkammer
59: Druckventil
60: Entlastungskolben
61: Stromregelventil
62: Steuerbohrung
63: Ventilsitz
64: Kolben
65: Kanal
66: Kolben
80: Griffstück
81: Schnellkupplung
82: Betätigungseinrichtung
83: Hydraulikanschluss
84: Pneumatiksteuerleitung
85: Pneumatiksteuerleitung

Claims

Nietgerät umfassend zumindest einen Hydraulikbereich mit einem Hydraulikkolben, der mittels einer Schnellkupplung (8,27) mit einem Druckerzeuger (1) verbunden ist, wobei der Druckerzeuger (1) einen Pneumatikkolben (13) umfasst, der mit einem Hydraulikkolben (18) gekoppelt ist, wobei der Pneumatikkolben (13) mittels einer Steuereinrichtung, welche der Druckerzeuger (1) umfasst, oszillierend bewegbar ist, so dass durch oszillierendes Bewegen des Hydraulikkolbens (18) in einem Hydraulikbereich (20) des Druckerzeugers(1) ein Druck erzeugbar ist, und wobei der Hydraulikbereich (20) eine Schnellkupplung (8) mit einer Hydraulikleitung für das Nietgerät aufweist, wobei die Schnellkupplung (27) des Nietgeräts und die Schnellkupplung des Druckerzeugers (8) jeweils ein selbstschließendes Ventil für Hydraulikflüssigkeit aufweist,
und wobei das Nietgerät eine Blindnieteinrichtung (36) umfasst, wobei die Blindnieteinrichtung (36) eine Zugvorrichtung (37) mit einem Kopfstück (38) umfasst, in das der Nietstift eines Blindniets einführbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Zugvorrichtung (37) mittels eines Schwenklagers (39) an einem Halter (40) befestigt ist, welcher die Schnellkupplung (27) umfasst.
Nietgerät nach dem vorstehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung eine Kolbensteuerung umfasst.
Nietgerät nach dem vorstehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Druckerzeuger ein Pilotsteuerventil (54) umfasst, welches über den Pneumatikkolben (13) in eine geschlossene Position bewegbar ist.
Nietgerät nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Hydraulikbereich (20) des Druckerzeugers (1) ein Entlastungsventil (21) aufweist.
Nietgerät nach dem vorstehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Entlastungsventil (21), insbesondere über eine Pneumatikleitung, mit der Steuereinrichtung und/oder mit einer Betätigungseinrichtung betätigbar ist, derart, dass das Entlastungsventil (21) in einer nicht betätigen Stellung öffnet.
Nietgerät nach einem der vorstehenden beiden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Entlastungsventil (21) mit einer Sicherheitsbetätigungseinrichtung (7) verbunden ist, die betätigt werden muss, um mittels einer Betätigungseinrichtung Druck in dem Hydraulikbereich (20) des Druckerzeugers (1) zu erzeugen.
Nietgerät nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Hydraulikflüssigkeitsvorrat in einer Kammer angeordnet ist, welche sich zumindest teilweise um den Hydraulikkolben (18) des Druckerzeugers (1) herum erstreckt.
Nietgerät nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Druckerzeuger (1) eine Betätigungseinrichtung (2) aufweist.
Nietgerät nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schnellkupplung (8) des Druckerzeugers (1) Eingriffelemente (24) aufweist, welche mittels einer Kulissenführung radial in Richtung einer Mittelachse bewegbar sind.