EP3129190A1 - Verfahren zum betreiben eines handgeführten oder halbstationären setzgeräts - Google Patents

Verfahren zum betreiben eines handgeführten oder halbstationären setzgeräts

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EP3129190A1
EP3129190A1 EP15741876.5A EP15741876A EP3129190A1 EP 3129190 A1 EP3129190 A1 EP 3129190A1 EP 15741876 A EP15741876 A EP 15741876A EP 3129190 A1 EP3129190 A1 EP 3129190A1
Authority
EP
European Patent Office
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semi
hand
piston
setting tool
working piston
Prior art date
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Application number
EP15741876.5A
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English (en)
French (fr)
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EP3129190B1 (de
Inventor
Markus Sprenger
Peter Bruggmueller
Julian Keller
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Hilti AG
Original Assignee
Hilti AG
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Publication date
Application filed by Hilti AG filed Critical Hilti AG
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Anticipated expiration legal-status Critical

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25C—HAND-HELD NAILING OR STAPLING TOOLS; MANUALLY OPERATED PORTABLE STAPLING TOOLS
    • B25C1/00—Hand-held nailing tools; Nail feeding devices
    • B25C1/08—Hand-held nailing tools; Nail feeding devices operated by combustion pressure
    • B25C1/10—Hand-held nailing tools; Nail feeding devices operated by combustion pressure generated by detonation of a cartridge
    • B25C1/18—Details and accessories, e.g. splinter guards, spall minimisers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25C—HAND-HELD NAILING OR STAPLING TOOLS; MANUALLY OPERATED PORTABLE STAPLING TOOLS
    • B25C1/00—Hand-held nailing tools; Nail feeding devices
    • B25C1/08—Hand-held nailing tools; Nail feeding devices operated by combustion pressure

Definitions

  • the invention relates to a method for operating a hand-held or semi-stationary setting tool for driving fasteners by means of a working piston in a substrate, with a Vorsharm adopted at an outlet end.
  • the invention also relates to such a hand-held or semi-stationary setting tool.
  • the object of the invention is to simplify the operation of a hand-held or semi-stationary setting tool for driving fasteners by means of a working piston in a substrate, with a pre-attachment at an outlet end.
  • the object is in a method for operating a hand-held or semi-stationary setting tool for driving fasteners by means of a working piston in a substrate, with a Vorsatzz adopted at an outlet end, achieved in that in a setting process from a combustion chamber exiting exhaust gas is used to bias the attachment means against the ground.
  • the working piston is accelerated over a defined distance, for example by gas expanding in the combustion chamber, in order to drive a fastening element into the ground.
  • the exhaust gas still contained in the combustion chamber, which is subjected to a residual pressure, blown into the environment in conventional setting tools.
  • the exhaust gas exiting the combustion chamber is used to bias the attachment against the ground.
  • a preferred embodiment of the method is characterized in that the combustion chamber is connected to an additional space as soon as the working piston has traveled an acceleration path.
  • the defined distance over which the power piston is accelerated to drive in a fastener is also referred to as the acceleration path.
  • a hand-held or semi-stationary setting tool for driving fasteners by means of a working piston in a substrate, with a Vorsatzzes founded at an outlet end, wherein the setting device is operated according to a method described above
  • the above object is alternatively or additionally achieved in that the additional space has an overflow, which is released from the working piston at the end of the acceleration path.
  • the hand-held or semi-stationary setting tool is operated, for example, with fuel gas.
  • the energy required to drive in the fastening elements is transmitted to the fastening elements via the working piston.
  • only exiting the combustion chamber exhaust gas is used to bias the attachment device against the ground. This has the advantage that when covering the acceleration path, that is, when accelerating the working piston, no energy must be removed from the combustion chamber for the attachment device.
  • a further preferred embodiment of the method is characterized in that the additional space is limited by a pressurizable surface with the front-end device is coupled. About the overflow opening the surface mentioned above is acted upon by the residual pressure of the exhaust gas still contained in the combustion chamber after the acceleration of the working piston.
  • a further preferred embodiment of the method is characterized in that the pressurizable surface is formed on an auxiliary piston which is coupled to the attachment means.
  • the auxiliary piston acting from the residual pressure of the exhaust gas on the surface pressure force can be transmitted in a simple manner to the front attachment.
  • a further preferred embodiment of the method is characterized in that the additional piston is designed as an annular piston.
  • the annular piston is preferably coaxial with the working piston, but independently of this, guided back and forth.
  • a further preferred embodiment of the method is characterized in that the additional piston is coupled via an elastic intermediate element with the attachment means.
  • the elastic intermediate element comprises, for example, a spring device, by means of which the profile of the force transmitted by the additional piston to the spring device can be adapted. As a result, it is possible, for example, to dose and / or delay the pretensioning force of the pretensioning device.
  • a further preferred embodiment of the method is characterized in that the elastic intermediate element is designed and arranged so that a maximum biasing force is applied to the front-attachment device when a driving operation begins.
  • the elastic intermediate element is designed and arranged so that a maximum biasing force is applied to the front-attachment device when a driving operation begins.
  • a further preferred embodiment of the method is characterized in that the additional space is designed as an annular space.
  • the annular space is preferably arranged radially outside a piston guide, in which the working piston is guided to and fro movable.
  • the invention further relates to an attachment device for a previously described hand-held or semi-stationary setting tool.
  • the attachment means with the additional piston and optionally with the elastic intermediate element is separately tradable.
  • the setting tool according to the invention is preferably a setting tool for setting fastening elements, such as bolts. Therefore, such a setting device is also referred to as a bolt setting device.
  • the setting device is operated, for example, with gas as fuel.
  • the gas is provided, for example, in a gas can or gas cartridge, which is inserted into the setting tool.
  • a setting device is shown simplified in longitudinal section.
  • a setting device 1 is shown in a greatly simplified longitudinal section.
  • the setting device 1 comprises an unspecified housing with a handle on which the setting tool 1 for driving a fastener 18 in a substrate 3 can be tacked.
  • the fastening element 18 emerges from the setting tool 1 at a setting end or outlet end 5.
  • the fasteners 18 used are preferably provided via a device-internal magazine, which is mounted in the vicinity of the outlet end or setting end 5 of the setting device 1. From the magazine, the fasteners 18, preferably individually, automatically removed and provided at the setting end 5.
  • the energy required for driving the fastening elements 18 in the substrate 3 is provided, for example, in a fuel container in the interior of the setting device 1.
  • the fuel in the fuel container is, for example, LPG. Therefore, the fuel container is also referred to as a gas can or gas cartridge.
  • the fuel tank can be connected via an adjustable or controllable metering device with a combustion chamber 22, which is also referred to as a combustion chamber.
  • the metering device is preferably designed as a metering valve.
  • fuel, ie gas, from the fuel container is mixed with air to form a combustible mixture which is ignited by an ignition device in order to drive a fastening element 18, such as a bolt or a nail, into the substrate 3.
  • the energy required for driving is transmitted to the fastening element 18 at the setting end 5 when a trigger or trigger of the setting device 1 is actuated via a working piston 8 from the ignited mixture in the combustion chamber.
  • the working piston 8 comprises a base body 9, from which a plunger 10 starts.
  • the setting device 1 further comprises a pre-attachment device 14, which is placed on the substrate 3 before the driving in of a fastening element 18.
  • the attachment device 14 comprises a front plate 15, which is brought to the substrate 3 for conditioning.
  • the front plate 15 may be integrally formed with a guide body for the fastener 18.
  • the guide body can be designed for example as a guide sleeve, which is integrally connected to the attachment plate 15. Due to the ignited mixture in the combustion chamber 22 of the working piston 8 is accelerated. The distance covered during acceleration of the working piston 8 is also referred to as the acceleration path.
  • the energy required to bias or press the header 14 against the ground 3 is provided by residual pressure applied exhaust gas, which after overcoming the Acceleration path of the working piston 8 is still contained in the combustion chamber 22.
  • This exhaust gas contains a relatively high proportion of energy that can be used in whole or in part to press the attachment 14 against the ground 3.
  • the combustion chamber 22 is bounded in the radial direction by a combustion chamber wall 24 that is substantially circular-cylinder-jacket-shaped. In the axial direction, the combustion chamber 22 is limited at its end remote from the working piston 8 by a combustion chamber cover 25.
  • the combustion chamber wall 24 is connected in one piece via a diameter step 26 to a piston guide body 28.
  • the piston guide body 28 also has the shape of a circular cylinder jacket, but has a smaller diameter than the combustion chamber wall 24.
  • the piston guide body 28 forms at its bottom 3 facing the end of a stop 29, which is associated with the buffer means 30.
  • the stop 29 with the buffer device 30 limits the movement of the working piston 8 in the direction of setting 5. In the opposite direction, the path of the working piston 8 is limited by a stop element 32 which is mounted in the region of the diameter step 26 on the piston guide body 28.
  • the voltage applied to the stop member 32 working piston 48 is indicated by dashed lines with the base body 49 and the plunger 50 in the accompanying figure.
  • the dashed representation of the working piston 48 corresponds to its rest position, for example, before the initiation of a driving operation.
  • an additional wall 35 is arranged.
  • the additional wall 35 has substantially the shape of a circular cylinder jacket, which is arranged coaxially with the piston guide body 28.
  • the additional wall 35 bounded with the piston guide body 28 and the diameter step 26 designed as an annulus additional space 36th
  • the additional space 36 can be connected via an overflow opening 38 with the combustion chamber 22.
  • the connection between the additional space 36 and the combustion chamber 22 through the overflow opening 38 is controlled valve-like manner by the working piston 48 in a simple manner.
  • the additional space 36 is further limited by a surface 40 which is formed on an additional piston 45.
  • the additional piston 45 is designed as an annular piston and in the additional space 36 designed as an annular space can be moved back and forth.
  • the term movable back and forth refers to a dash-dotted line indicated longitudinal axis 46 of the setting tool. 1
  • the additional piston 45 is coupled via the elastic intermediate element 20 with the attachment device 14. During operation of the setting device 1, the additional piston 45 can be acted upon via the overflow opening 38 with the residual pressure from the combustion chamber 22, as soon as the working piston 8 has moved with its base body 9 in the direction of setting 5 at the overflow 38. In this case, the working piston 8 functions like a slide valve.
  • the combustion takes place in the combustion chamber 22.
  • the gas pressure occurring during the combustion accelerates the working piston 48.
  • the working body 8 passes over the overflow opening 38 with the main body 9 and a part of the exhaust gas then acted upon with a residual pressure flows into the additional space 36.
  • There the residual gas pressure accelerates the auxiliary piston 45.
  • the acceleration of the additional piston 45 is transmitted via the elastic intermediate element 20 to the attachment plate 15 of the attachment device 14.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Combustion & Propulsion (AREA)
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  • Portable Nailing Machines And Staplers (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein handgeführtes oder halbstationäres Setzgerät (1) zum Eintreiben von Befestigungselementen (18) mit Hilfe eines Arbeitskolbens (8; 48) in einen Untergrund (3), mit einer Vorsatzeinrichtung (14) an einem Austrittsende (5). Um den Betrieb eines handgeführten oder halbstationären Setzgeräts zu vereinfachen, wird bei einem Setzvorgang aus einer Brennkammer (22) austretendes Abgas verwendet, um die Vorsatzeinrichtung (14) gegen den Untergrund (3) vorzuspannen.

Description

Verfahren zum Betreiben eines handgeführten oder halbstationären Setzgeräts Technisches Gebiet
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines handgeführten oder halbstationären Setzgeräts zum Eintreiben von Befestigungselementen mit Hilfe eines Arbeitskolbens in einen Untergrund, mit einer Vorsatzeinrichtung an einem Austrittsende. Die Erfindung betrifft auch ein derartiges handgeführtes oder halbstationäres Setzgerät.
Stand der Technik
Aus der deutschen Offenlegungsschrift DE 28 50 273 A1 ist ein pulverkraftbetriebenes Setzgerät zum Eintreiben von Befestigungselementen mit einem Gehäuse und einem darin angeordneten Lauf bekannt, wobei der Lauf gegenüber einem ein Kartuschenlager enthaltenden Teil axial verschiebbar ist, wobei der Lauf in seinem rückwärtigen Bereich eine der Eintreibrichtung abgewandte, von den Verbrennungsgasen beaufschlagbare Schulterfläche aufweist, wobei der Lauf im vorderen Bereich eine Auflageschulter zur axialen Abstützung einer auf das Aufnahmematerial aufsetzbaren Abstützmasse aufweist, und wobei zwischen der Auflageschulter des Laufes und der Abstützmasse ein elastisches Glied vorgesehen ist.
Darstellung der Erfindung
Aufgabe der Erfindung ist es, den Betrieb eines handgeführten oder halbstationären Setzgeräts zum Eintreiben von Befestigungselementen mit Hilfe eines Arbeitskolbens in einen Untergrund, mit einer Vorsatzeinrichtung an einem Austrittsende, zu vereinfachen.
Die Aufgabe ist bei einem Verfahren zum Betreiben eines handgeführten oder halbstationären Setzgeräts zum Eintreiben von Befestigungselementen mit Hilfe eines Arbeitskolbens in einen Untergrund, mit einer Vorsatzeinrichtung an einem Austrittsende, dadurch gelöst, dass bei einem Setzvorgang aus einer Brennkammer austretendes Abgas verwendet wird, um die Vorsatzeinrichtung gegen den Untergrund vorzuspannen. Der Arbeitskolben wird, zum Beispiel durch in der Brennkammer expandierendes Gas, über eine definierte Distanz beschleunigt, um ein Befestigungselement in den Untergrund einzutreiben. Nach der Überwindung der definierten Distanz durch den Arbeitskolben wird das noch in der Brennkammer enthaltene Abgas, das mit einem Restdruck beaufschlagt ist, bei herkömmlichen Setzgeräten in die Umgebung abgeblasen. Gemäß einem wesentlichen Aspekt der Erfindung wird das aus der Brennkammer austretende Abgas verwendet, um die Vorsatzeinrichtung gegen den Untergrund vorzuspannen. Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, dass die Brennkammer mit einem Zusatzraum verbunden wird, sobald der Arbeitskolben einen Beschleunigungsweg zurückgelegt hat. Die definierte Distanz, über welche der Arbeitskolben beschleunigt wird, um ein Befestigungselement einzutreiben, wird auch als Beschleunigungsweg bezeichnet. Wenn der Arbeitskolben den Beschleunigungsweg zurückgelegt hat, dann bewegt sich der beschleunigte Arbeitskolben weiter, bis der Setzvorgang abgeschlossen ist. Wenn der Setzvorgang abgeschlossen ist, wird der Arbeitskolben, zum Beispiel mit Hilfe einer geeigneten Puffereinrichtung, abgebremst.
Bei einem handgeführten oder halbstationären Setzgerät zum Eintreiben von Befestigungselementen mit Hilfe eines Arbeitskolbens in einen Untergrund, mit einer Vorsatzeinrichtung an einem Austrittsende, wobei das Setzgerät gemäß einem vorab beschriebenen Verfahren betrieben wird, ist die oben angegebene Aufgabe alternativ oder zusätzlich dadurch gelöst, dass der Zusatzraum eine Überströmöffnung aufweist, die am Ende des Beschleunigungswegs von dem Arbeitskolben freigegeben wird. Das handgeführte oder halbstationäre Setzgerät wird zum Beispiel mit Brenngas betrieben. Die zum Eintreiben der Befestigungselemente benötigte Energie wird über den Arbeitskolben auf die Befestigungselemente übertragen. Im Unterschied zu herkömmlichen Lösungen, wie sie zum Beispiel aus der deutschen Offenlegungsschrift DE 28 50 273 A1 bekannt sind, wird nur aus der Brennkammer austretendes Abgas verwendet, um die Vorsatzeinrichtung gegen den Untergrund vorzuspannen. Das hat den Vorteil, dass beim Zurücklegen des Beschleunigungswegs, das heißt beim Beschleunigen des Arbeitskolbens, keine Energie aus der Brennkammer für die Vorsatzeinrichtung entnommen werden muss.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, dass der Zusatzraum von einer mit Druck beaufschlagbaren Fläche begrenzt wird, die mit der Vorsatzeinrichtung gekoppelt ist. Über die Überströmöffnung wird die vorab genannte Fläche mit dem Restdruck des nach dem Beschleunigen des Arbeitskolbens noch in der Brennkammer enthaltenen Abgases beaufschlagt.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, dass die mit Druck beaufschlagbare Fläche an einem Zusatzkolben ausgebildet ist, der mit der Vorsatzeinrichtung gekoppelt ist. Über den Zusatzkolben kann eine von dem Restdruck des Abgases auf die Fläche wirkende Druckkraft auf einfache Art und Weise auf die Vorsatzeinrichtung übertragen werden.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, dass der Zusatzkolben als Ringkolben ausgeführt ist. Der Ringkolben ist vorzugsweise koaxial zu dem Arbeitskolben, aber unabhängig von diesem, hin und her bewegbar geführt.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, dass der Zusatzkolben über ein elastisches Zwischenelement mit der Vorsatzeinrichtung gekoppelt ist. Das elastische Zwischenelement umfasst zum Beispiel eine Federeinrichtung, über welche der Verlauf der von dem Zusatzkolben auf die Federeinrichtung übertragenen Kraft angepasst werden kann. Dadurch ist es zum Beispiel möglich, die Vorspannkraft der Vorsatzeinrichtung zu dosieren und/oder zeitlich zu verzögern.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, dass das elastische Zwischenelement so ausgeführt und angeordnet ist, dass eine maximale Vorspannkraft auf die Vorsatzeinrichtung aufgebracht wird, wenn ein Eintreibvorgang beginnt. Über eine geeignete Abstimmung mit der Überströmöffnung und der mit Druck beaufschlagten Fläche des Zusatzkolbens ergibt sich unter anderem auch die Möglichkeit, die Vorspannkraft oder Anpresskraft der Vorsatzeinrichtung regulierbar zu gestalten, indem zum Beispiel nur ein Teil des Abgases aus dem Brennraum verwendet wird. Ein nicht verwendeter Teil des Abgases kann dann, wie bei herkömmlichen Setzgeräten, in die Umgebung abgeblasen werden. Der nicht benötigte Teil des Abgases kann zum Beispiel über eine zusätzliche Ventileinrichtung kontrolliert abgeblasen werden.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, dass der Zusatzraum als Ringraum ausgeführt ist. Der Ringraum ist vorzugsweise radial außerhalb einer Kolbenführung angeordnet, in welcher der Arbeitskolben hin und her bewegbar geführt ist. Die Erfindung betrifft des Weiteren eine Vorsatzeinrichtung für ein vorab beschriebenes handgeführtes oder halbstationäres Setzgerät. Die Vorsatzeinrichtung mit dem Zusatzkolben und gegebenenfalls mit dem elastischen Zwischenelement ist separat handelbar.
Bei dem erfindungsgemäßen Setzgerät handelt es sich vorzugsweise um ein Setzgerät zum Setzen von Befestigungselementen, wie Bolzen. Daher wird ein derartiges Setzgerät auch als Bolzensetzgerät bezeichnet. Das Setzgerät wird zum Beispiel mit Gas als Brennstoff betrieben. Das Gas wird zum Beispiel in einer Gasdose oder Gaskartusche bereitgestellt, die in das Setzgerät eingesetzt wird.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnung verschiedene Ausführungsbeispiele im Einzelnen beschrieben sind.
Ausführungsbeispiele
In der einzigen beiliegenden Figur ist ein erfindungsgemäßes Setzgerät vereinfacht im Längsschnitt dargestellt. In der beiliegenden Figur 1 ist ein Setzgerät 1 stark vereinfacht im Längsschnitt dargestellt. Das Setzgerät 1 umfasst ein nicht näher bezeichnetes Gehäuse mit einem Handgriff, an dem das Setzgerät 1 zum Eintreiben eines Befestigungselements 18 in einen Untergrund 3 anpackbar ist. Das Befestigungselement 18 tritt an einem Setzende oder Austrittsende 5 aus dem Setzgerät 1 aus. Die verwendeten Befestigungselemente 18 werden vorzugsweise über ein geräteinternes Magazin bereitgestellt, das in der Nähe des Austrittsendes oder Setzendes 5 des Setzgeräts 1 angebracht ist. Aus dem Magazin werden die Befestigungselemente 18, vorzugsweise einzeln, automatisch entnommen und am Setzende 5 bereitgestellt.
Die zum Eintreiben der Befestigungselemente 18 in der Untergrund 3 benötigte Energie wird zum Beispiel in einem Brennstoffbehälter im Inneren des Setzgeräts 1 bereitgestellt. Bei dem Brennstoff in dem Brennstoffbehälter handelt es sich zum Beispiel um Flüssiggas. Daher wird der Brennstoffbehälter auch als Gasdose oder Gaskartusche bezeichnet.
Der Brennstoffbehälter ist über eine verstellbare beziehungsweise regelbare Dosiereinrichtung mit einer Brennkammer 22 verbindbar, die auch als Brennraum bezeichnet wird. Die Dosiereinrichtung ist vorzugsweise als Dosierventil ausgeführt. ln dem Brennraum beziehungsweise der Brennkammer 22 wird Brennstoff, also Gas, aus dem Brennstoffbehälter mit Luft zu einem brennfähigen Gemisch vermischt, das durch eine Zündeinrichtung gezündet wird, um ein Befestigungselement 18, wie einen Bolzen oder einen Nagel, in den Untergrund 3 einzutreiben. Die zum Eintreiben benötigte Energie wird beim Betätigen eines Abzugs oder Triggers des Setzgeräts 1 über einen Arbeitskolben 8 von dem gezündeten Gemisch in der Brennkammer auf das Befestigungselement 18 am Setzende 5 übertragen.
Der Arbeitskolben 8 umfasst einen Grundkörper 9, von dem ein Stößel 10 ausgeht. Das Setzgerät 1 umfasst des Weiteren eine Vorsatzeinrichtung 14, die vor dem Eintreiben eines Befestigungselements 18 auf den Untergrund 3 aufgesetzt wird. Die Vorsatzeinrichtung 14 umfasst einen Vorsatzteller 15, der an dem Untergrund 3 zur Anlage gebracht wird.
Der Vorsatzteller 15 kann einstückig mit einem Führungskörper für das Befestigungselement 18 ausgeführt sein. Der Führungskörper kann zum Beispiel als Führungshülse ausgeführt sein, die einstückig mit dem Vorsatzteller 15 verbunden ist. Durch das gezündete Gemisch im Brennraum 22 wird der Arbeitskolben 8 beschleunigt. Der beim Beschleunigen zurückgelegte Weg des Arbeitskolbens 8 wird auch als Beschleunigungsweg bezeichnet.
Zum Eintreiben des Befestigungselements 18 in den Untergrund 3 wird der Arbeitskolben 8 mit dem Stößel 10 weiter auf den Untergrund 3 zu bewegt, bis er einen zum sicheren Setzen des Befestigungselements 18 benötigten Setzweg zurückgelegt hat. Nach dem Zurücklegen des Setzwegs kommt der Arbeitskolben 8 mit dem Grundkörper 9 an einer Puffereinrichtung 30 zur Anlage und wird abgebremst.
Beim Setzen von Befestigungselementen, wie Nägel oder Bolzen, mit herkömmlichen Setzgeräten auf Beton kommt es aufgrund der Beschaffenheit des Untergrunds 3 häufig zu Abplatzungen. Diese Abplatzungen können die Haltekraft des Befestigungselements 18 im Untergrund 3 herabsetzen. Zudem wird das Erscheinungsbild der Haltepunkte auf der ansonsten relativ glatten Untergrundoberfläche, zum Beispiel einer Betonoberfläche, negativ beeinflusst und mindert das Vertrauen in den Befestigungspunkt.
Durch die Vorsatzeinrichtung 14 können diese unerwünschten Abplatzungen in ihrem Ausmaß und der Häufigkeit vermindert werden. Gemäß einem wesentlichen Aspekt der Erfindung wird die Energie, die benötigt wird, um die Vorsatzeinrichtung 14 gegen den Untergrund 3 vorzuspannen oder zu drücken beziehungsweise zu pressen, über mit einem Restdruck beaufschlagtes Abgas bereitgestellt, das nach dem Überwinden des Beschleunigungswegs des Arbeitskolbens 8 noch in der Brennkammer 22 enthalten ist. Dieses Abgas enthält einen relativ hohen Anteil an Energie, die ganz oder teilweise verwendet werden kann, um die Vorsatzeinrichtung 14 gegen den Untergrund 3 zu drücken.
Die Brennkammer 22 wird in radialer Richtung von einer im Wesentlichen kreiszylindermantelförmigen Brennkammerwand 24 begrenzt. In axialer Richtung wird die Brennkammer 22 an ihrem dem Arbeitskolben 8 abgewandten Ende von einem Brennkammerdeckel 25 begrenzt.
Die Brennkammerwand 24 ist über eine Durchmesserstufe 26 einstückig mit einem Kolbenführungskörper 28 verbunden. Der Kolbenführungskörper 28 hat ebenfalls die Gestalt eines Kreiszylindermantels, der aber einen kleineren Durchmesser als die Brennkammerwand 24 hat. Der Kolbenführungskörper 28 bildet an seinem dem Untergrund 3 zugewandten Ende einen Anschlag 29, dem die Puffereinrichtung 30 zugeordnet ist.
Der Anschlag 29 mit der Puffereinrichtung 30 begrenzt die Bewegung des Arbeitskolbens 8 in Richtung Setzende 5. In der entgegengesetzten Richtung wird der Weg des Arbeitskolbens 8 von einem Anschlagelement 32 begrenzt, das im Bereich der Durchmesserstufe 26 an dem Kolbenführungskörper 28 angebracht ist.
Der an dem Anschlagelement 32 anliegende Arbeitskolben 48 ist mit dem Grundkörper 49 und dem Stößel 50 in der beiliegenden Figur gestrichelt angedeutet. Die gestrichelte Darstellung des Arbeitskolbens 48 entspricht seiner Ruhestellung, zum Beispiel vor dem Auslösen eines Eintreibvorgangs.
Radial außerhalb des Kolbenführungskörpers 28 ist eine Zusatzwand 35 angeordnet. Die Zusatzwand 35 hat im Wesentlichen die Gestalt eines Kreiszylindermantels, der koaxial zu dem Kolbenführungskörper 28 angeordnet ist. Die Zusatzwand 35 begrenzt mit dem Kolbenführungskörper 28 und der Durchmesserstufe 26 einen als Ringraum ausgeführten Zusatzraum 36.
Der Zusatzraum 36 ist über eine Überströmöffnung 38 mit der Brennkammer 22 verbindbar. Die Verbindung zwischen dem Zusatzraum 36 und der Brennkammer 22 durch die Überströmöffnung 38 wird auf einfache Art und Weise ventilartig durch den Arbeitskolben 48 geregelt. Der Zusatzraum 36 wird des Weiteren durch eine Fläche 40 begrenzt, die an einem Zusatzkolben 45 ausgebildet ist. Der Zusatzkolben 45 ist als Ringkolben ausgeführt und in dem als Ringraum ausgeführten Zusatzraum 36 hin und her bewegbar. Der Begriff hin und her bewegbar bezieht sich auf eine strichpunktiert angedeutete Längsachse 46 des Setzgeräts 1.
Der Zusatzkolben 45 ist über das elastische Zwischenelement 20 mit der Vorsatzeinrichtung 14 gekoppelt. Im Betrieb des Setzgeräts 1 kann der Zusatzkolben 45 über die Überströmöffnung 38 mit dem Restdruck aus der Brennkammer 22 beaufschlagt werden, sobald sich der Arbeitskolben 8 mit seinem Grundkörper 9 in Richtung Setzende 5 an der Überströmöffnung 38 vorbei bewegt hat. Dabei funktioniert der Arbeitskolben 8 wie ein Schieberventil.
Im Betrieb des Setzgeräts 1 findet in der Brennkammer 22 die Verbrennung statt. Der bei der Verbrennung auftretende Gasdruck beschleunigt den Arbeitskolben 48. Nach einer gewissen Relativverschiebung überfährt der Arbeitskörper 8 mit dem Grundkörper 9 die Überströmöffnung 38 und ein Teil des dann mit einem Restdruck beaufschlagten Abgases strömt in den Zusatzraum 36. Dort beschleunigt der Restgasdruck den Zusatzkolben 45. Die Beschleunigung des Zusatzkolbens 45 wird über das elastische Zwischenelement 20 auf den Vorsatzteller 15 der Vorsatzeinrichtung 14 übertragen.

Claims

PATENTANSPRUECHE
1. Verfahren zum Betreiben eines handgeführten oder halbstationären Setzgeräts (1) zum Eintreiben von Befestigungselementen (18) mit Hilfe eines Arbeitskolbens (8;48) in einen
Untergrund (3), mit einer Vorsatzeinrichtung (14) an einem Austrittsende (5), dadurch gekennzeichnet, dass bei einem Setzvorgang aus einer Brennkammer (22) austretendes Abgas verwendet wird, um die Vorsatzeinrichtung (14) gegen den Untergrund (3) vorzuspannen.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Brennkammer (22) mit einem Zusatzraum (36) verbunden wird, sobald der Arbeitskolben (8;48) einen Beschleunigungsweg zurückgelegt hat.
3. Handgeführtes oder halbstationäres Setzgerät (1) zum Eintreiben von Befestigungselementen (18) mit Hilfe eines Arbeitskolbens (8;48) in einen Untergrund (3), mit einer Vorsatzeinrichtung (14) an einem Austrittsende (5), wobei das Setzgerät
(1) gemäß einem Verfahren nach Anspruch 2 betrieben wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Zusatzraum (36) eine Überströmöffnung (38) aufweist, die am Ende des Beschleunigungswegs von dem Arbeitskolben (8;48) freigegeben wird.
4. Handgeführtes oder halbstationäres Setzgerät (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Zusatzraum (36) von einer mit Druck beaufschlagbaren
Fläche (40) begrenzt wird, die mit der Vorsatzeinrichtung (14) gekoppelt ist.
5. Handgeführtes oder halbstationäres Setzgerät (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die mit Druck beaufschlagbare Fläche (40) an einem Zusatzkolben (45) ausgebildet ist, der mit der Vorsatzeinrichtung gekoppelt ist.
6. Handgeführtes oder halbstationäres Setzgerät (1) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Zusatzkolben (45) als Ringkolben ausgeführt ist.
7. Handgeführtes oder halbstationäres Setzgerät (1) nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Zusatzkolben (45) über ein elastisches Zwischenelement (20) mit der Vorsatzeinrichtung (14) gekoppelt ist.
8. Handgeführtes oder halbstationäres Setzgerät (1) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das elastische Zwischenelement (20) so ausgeführt und angeordnet ist, dass eine maximale Vorspannkraft auf die Vorsatzeinrichtung (14) aufgebracht wird, wenn ein Eintreibvorgang beginnt.
9. Handgeführtes oder halbstationäres Setzgerät (1) nach einem der Ansprüche 3 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Zusatzraum (45) als Ringraum ausgeführt ist.
10. Vorsatzeinrichtung (14) für ein handgeführtes oder halbstationäres Setzgerät (1) nach einem der Ansprüche 3 bis 9.
EP15741876.5A 2014-04-09 2015-03-31 Verfahren zum betreiben eines handgeführten oder halbstationären setzgeräts und entsprechendes setzgerät Not-in-force EP3129190B1 (de)

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