FI79046C - Borrhammare med en styrcylinder foer slaganordningen. - Google Patents

Description

1 79046

Poravasara, jossa on ohjaussylinteri lyöntilaitetta varten Borrhammare med en styrcylinder för slaganordningen

Keksinnön kohteena on poravasara, jossa on ohjaussylinteri lyöntilaitetta varten sekä työkalunpitimen kiinnityksen ja kiertoliikkeen siirron työkalunpitimeen asetettuun työkaluun suorittava ohjausputki, jolloin tähän ohjausputkeen on laakeroitu aksiaalisesti siirrettävästi lyöntikappale lyöntiliikkeen siirtämiseksi työkaluun, työkalunpitimessä on säteittäisesti aseteltava ohjauslaite, joka on muodostettu säteittäisesti aseteltavista kiristysleuoista, jolloin kiristysleukojen säteittäistä siirtämistä varten on järjestetty kiristysleukoja niiden ulkosivulla tukeva, aksiaalisesti siirrettävä kartio-holkki.

Poravasarat, ts. laitteet, joissa poraustyökalulle annetaan kierto- ja lyöntiliike, ovat nykyään levinneet laajalti varsinkin rakennus- ja asennusalalla. Etujensa, kuten esimerkiksi suuren poraustehon ja pienen tarvittavan puristuspaineen johdosta lyöntilaitteessa tällöin ennen kaikkea pneumaattinen periaate on lyönyt itsensä läpi. Sen muodostaa pääasiallisesti se, että syöttömäntä enimmäkseen sähkömoottorisella käyttölaitteella pannaan edestakaiseen liikkeeseen ja siirretään tämä liike ilmatyynyn välityksellä vapaasti liikkuvaan heitto-mäntään. Tällöin syöttömäntä ja heittomäntä voidaan laakeroida välittömästi peräkkäin yhteiseen ohjaussylinteriin. Edelleen on tunnettua muodostaa syöttömäntä nk. uppomäntäperiaatteen mukaan ohjaimeksi heittomännälle. Tässä tapauksessa syöttömäntä ja heittomäntä on sovitettu teleskooppisesti toisiinsa ja laakeroitu myös ohjaussylinteriin. Tämä sovellutus mahdollistaa aksiaalisesti lyhyemmän rakenteen. Molemmissa rakennetavoissa ohjaussylinteri voi olla kiertyvä tai kiinteä. Kiinteän ohjaus-sylinterin tapauksessa kiertoliike siirretään ohjausputkeen välivaihteen akselin välityksellä.

2 79046

Tunnetuissa laitteissa kierto- ja lyöntiliikkeen siirto työkaluun tapahtuu väliakselin välityksellä. Aksiaaliliikettä varten väliakseli on laakeroitu säteittäisesti välyksellä, joka sinänsä on jo suuri ja molemmista siirrettävistä liikkeistä johtuen käytössä kulumisen johdosta suurenee vielä ajanmittaan. Tämän säteittäisen välyksen johdosta väliakselin ja työkalun tarkoin keskiöity pyöriminen ei ole riittävästi varmistettu erityisissä käytöissä, esimerkiksi ohjausreikää porattaessa.

Eräässä toisessa tunnetussa poravasarassa kiertoliikkeen ja lyöntiliikkeen siirtämiseksi on järjestetty erilliset elimet. Tätä tarkoitusta varten väliakseli on muodostettu ontoksi, käytössä aksiaalisesti liikkumattomasti ohjausputkeksi siihen siirrettävästi laakeroituine lyöntikappaleineen. Koska ohjaus-putki primäärisesti suorittaa kiertoliikettä, voidaan tarkalla sovituksella suurin piirtein poistaa säteittäinen välys. Kuitenkin tässä tunnetussa poravasarassa ohjausputkeen sovitetulla työkalunpitimellä on määrätty kiinnitysläpimitta. Siten tässä poravasarassa voidaan käyttää ainoastaan työkaluja, joissa on läpimitaltaan työkalun pitimen kiinnitysläpimittaa vastaava pistopää. Sen jälkeen kun työkalunpitimen kiinnitysläpimitta työkalujen pitkäaikaisen asetuksen ja poistamisen vaikutuksesta on joutunut huomattavan kulumisen alaiseksi, tässä kohdassa voi jälleen esiintyä huomattava säteisvälys, jolloin työkalun tarkoin keskiöity pyöriminen tiettyjä käyttötapauksia varten aina ei ole riittävästi taattu.

Laitteille, joissa lyöntiliike voidaan irtikytkeä ja joissa poraus ilman lyöntiä on tärkeää, edellä selitetty rakennemuoto on epäedullinen. Porattaessa ilman lyöntiä tavallisesti käytetyissä työkaluissa pistopään läpimitta vastaa poran läpimittaa. Jotta tällaiset työkalut voitaisiin kiinnittää poravasaraan, tähän saakka on ollut yksinomaan tunnettua käyttää työkalun-pitimessä kiinnitysläpimitaltaan aseteltavaa poran istukkaa.

3 79046

Koska poran istukan kiinnittämiseksi työkalunpitimeen säteit-täinen välys myöskään ei ole vältettävissä, joka jo selitetyistä kulumissyistä ajanmittaan lisäksi vielä suurenee, myöskään tällä kiinnitystavalla työkalun riittävästi keskiöity pyöriminen ei ole taattu.

Ohjausalueen säädettävyyden ansiosta se voidaan aina sopeuttaa käyttöön tulevan työkalun pistopäähän. Sopeutus voi tapahtua esimerkiksi portaittain, jolloin kulloinkin työkalujen tietyllä läpimitta-alueella on muuttumaton pistopää. Toisaalta ohjaus-alueen asetus voi tapahtua portaattomasti. Tästä on seurauksena se etu, että asetusalueen sisäpuolella voidaan kiinnittää pis-topäiden jokainen mielivaltainen koko. Erityisesti portaattomalla aseteltavuudella voidaan kompensoida valmistustolerans-seista tai kulumisilmiöistä johtuvat pistopäiden kokoerot.

Aina vaatimuksen mukaan säteittäisesti aseteltava ohjauslaite muodostetaan erilailla. Yksinkertaisimmassa muodossaan se voi olla muodostettu kiristyspihtien laadun mukaan esimerkiksi osittain pitkittäisraoilla varustetuksi hylsyksi. Tällaisen sovellutuksen asetusalue on kuitenkin pieni. Sen vuoksi yleis-aseteltavuutta varten ohjausalue edullisesti on muodostettu säteittäisesti aseteltavista kiristysleuoista. Tällöin voi olla järjestetty kaksi, kolme, neljä tai useampia tasaisesti kehälle jaettuja kiristysleukoja. Vakaan kolmipistetuen sinänsä tunnetun periaatteen mukaan työkalun keskiöimiseksi on järjestetty tarkoituksenmukaisesti kolme kiristysleukaa. Siten ei voida kiinnittää ainoastaan poikkileikkaukseltaan pyöreällä pisto-päällä varustettuja työkaluja, vaan myöskin monisivuisia, erityisesti kuusisivuisia pistopäitä. Säteittäisesti aseteltavien kiristysleukojen ansiosta työkalut tulevat keskiöidyiksi ja voimansulkeisesti kiinnitetyiksi. Näin järjestetyn asetus-alueen sisällä voidaan kiinnittää työkaluja, joissa on käytännöllisesti katsoen mielivaltaiset pistopäät.

4 79046

Kiristysleukojen säteittäisesti asettelemiseksi on järjestetty sopivimmin kiristysleukoja ulkopinnaltaan tukeva, aksiaalisesti siirrettävä kartioholkki. Siirtämällä aksiaalisesti kartioholk-kia siirretään kaikki siihen nojaavat kiristysleuat samanaikaisesti säteittäisesti sisään- tai ulospäin. Siten kiristysleuat kiristävät työkalut lyöntikappaleen vaikuttaman pistopään aina samassa aksiaalisessa alueessa.

Lyöntikappaleen iskiessä työkalun varren takapäähän työkalu tulee pakotetuksi poraussuuntaan. Jos työkalua ei kiinnitetä kiristysleuoilla tarpeeksi lujasti, se voi työntyä pois kiris-tysleukojen alueesta. Keksinnön tehtävänä on tämän estäminen.

Keksinnön mukaisesti tämä tehtävä on ratkaistu siten ja keksintö on tunnettu siitä, että kiristysleukoihin on vaikutettavissa lyöntikappaleen poraussuunnan puoleisella etupäällä.

Siten lyöntikappale vaikuttaa yhteisesti kiristysleukohin ja työkalun pistopäähän. Kiristysleukoja eteen työnnettäessä kartioholkki, johon ne nojaavat, painaa niitä säteittäisessä suunnassa sisäänpäin ja siten työkalun pistopäätä vasten.

Sen vuoksi työkalu tulee lisää kiinnipingotetuksi kiristys-leukoihin lyöntikappaleen jokaisella lyönnillä. Mitä voimakkaampi lyönti kiristysleukoihin on, sitä lujemmin myöskin työkalu tulee kiinnitetyksi.

Työkalunpitimen säteittäisesti aseteltavan ohjausalueen muodostavat kiristysleuat voivat olla sovitettu ohjausputkeen nähden erilailla. Kiristysleukojen erään mahdollisen sovituksen muodostaa se, että ne poraussuunnassa nähtynä ohjausputkeen liittyen on sovitettu siitä aksiaalisesti ulkoneviksi. Kiristys-leukojen tämä sovitus tuo mukanaan tiettyjä valmistus- ja huoltoteknisiä etuja. Laitteen kompaktin rakennetavan vuoksi kiristysleuat voivat kulkea säteittäisesti ohjausputken läpi. Molemmissa tapauksissa kiristysleukojen asetus tapahtuu edulli-

II

5 79046 sesti jo aikaisemmin selitetyn, aksiaalisesti siirrettävän kartioholkin välityksellä. Samalla kun ensimmäisessä tapauksessa kartioholkki ulkonee aksiaalisesti pääasiallisesti ohjausputkesta, toisessa tapauksessa kartioholkki voi ympäröidä pääasiallisesti säteittäisesti ohjausputkea.

Edellä selitettyjen tunnusmerkkien mukaan on siten mahdollista käsiteltävänä olevan laisissa porausvasaroissa kiinnittää erilaisilla pistopäillä varustettuja työkaluja. Kun työkalun-pidin on sovitettu sopivalla rakenteellisella sovituksella ohjausputkeen tai ainakin osittain on yhtenäinen ohjausputken kanssa, on varmistettu työkalunpitimen riittävä keskiöity pyöriminen. Aseteltavien kiristysleukojen ansiosta myös työkalut tulevat kiinnitetyiksi työkalunpitimeen siten, että saadaan riittävästi keskiöity pyöriminen. Keskiöidyn pyörimisen virhe voi esiintyä mahdollisesti ohjausputken liian suuren säteit-täisen välyksen vaikutuksesta. Kuten jo on mainittu, tällaista liian suurta säteittäistä välystä pienennetään liikkeiden jakamisella, saattamalla ohjausputkeen ainoastaan kiertoliike. Sen vuoksi ohjausputken riittävän tarkasti keskiöidyn pyörimisen varmistamiseksi keksinnön eräänä tehtävänä on ohjausputken laakeroinnin oikea rakenteellinen asennus.

Tämä tehtävä ratkaistaan siten, että ohjausputki ja lyönti-laitteen vastaanottava ohjaussylinteri on muodostetu yksikap-paleiseksi. Tästä yksikappaleisesta rakenteesta on seurauksena se, että voidaan välttää ohjausputken ja ohjaussylinterin välisistä sovitevälyksistä ja valmistustoleransseista johtuvat tarkoin keskiöidyn pyörimisen poikkeamat. Lisäksi yksikappa-leisella rakenteella on se aivan olennainen etu, että laakeri-kohdat poravasaran kotelossa voidaan sovittaa suuren välin päähän toisistaa, mikä johtaa edullisiin laakerirasituksiin. Lisäksi yksikappaleinen rakenne helpottaa huomattavasti asennusta.

6 79046

Ohjausputken ja ohjaussylinterin yksikappaleinen rakenne johtaa sinänsä lisäksi tarkoin keskiöidyn pyörimisen parannukseen po-ravasarassa, jonka työkalunpidin on varustettu säteittäisesti aseteltavalla ohjausalueella, jolla on edellä selitetyt tunnusmerkit. Ohjausputken ja ohjaussylinterin yksikappaleinen rakenne aikaansaa ehdottomasti tarkoin keskiöidyn pyörimisen olennaisen parannuksen myöskin poravasaroissa, joissa käyttöteknisistä syistä ei vaadita mitään sellaista työkalunpidintä, jossa on säteittäisesti aseteltava ohausalue.

Ohjausputkella ja ohjaussylinterillä voi olla sama tai erilainen läpimitta. Tilantarpeen johdosta ja aksiaalisen tuki-olakkeen muododostamiseksi on kuitenkin tarkoituksenmukaista, että ohjausputken ulkoläpimitta on ohjaussylinterin ulkoläpi-mittaa pienempi. Laitteen kompaktin rakenteen ja optimaalisten laakerointiolosuhteiden saavuttamiseksi ohjaussylinterin ulkoläpimitta on sopivimmin 1,2 - 1,8 kertaa ohjausputken ulkoläpimitta.

Keksintöä selitetään lähemmin seuraavassa, viitaten esimerkkinä esitettyihin piirustuksiin, joissa

Kuvio 1 esittää leikkauksena keksinnön mukaisen poravasaran osaa,

Kuvio 2 esittää kuviossa 1 esitetyn poravasaran työkalunpiti-mestä viivaa II - II pitkin otettua poikkileikkausta,

Kuvio 3 esittää keksinnön mukaisen poravasaran toisen sovellu-tusmuodon osaa ja

Kuvio 4 esittää kuviossa 3 esitetyn poravasaran työkalunpiti-mestä viivaa IV - IV pitkin otettua poikkileikkausta.

Il 7 79046

Kuvioista 1 ja 2 selville käyvässä poravasarassa on runko tai kotelo 1. Tähän koteloon 1 sovitettu pneumaattinen lyöntilaite, joka koostuu pääasiallisesti ohjaussylinteristä 2, johon käytetty syöttömäntä 3 ja vapaasti liikkuva heittomäntä 4 on laakeroitu aksiaalisesti siirrettävästi. Syöttömännän 3 ja heittomännän 4 välissä on ilmatyyny 5. Tämän ilmatyynyn 5 välityksellä siirretään syöttömännän 3 edestakainen liike heitto-mäntään 4. Ohjaussylinteri 2 on yhdistetty yksikappaleisesti ohjaussylinteriin 2 nähden läpimitaltaan pienemmän ohjausputken 6 kanssa. Ohjaussylinteri 2 ja ohjausputki 6 on laakeroitu kiertyvästi vierintälaakerin 7 välityksellä koteloon 1. Akselin tiiviste 8 estää liian tunkeutumisen koteloon 1. Vierintälaakeri 7 ja akselin tiiviste 8 varmistetaan varmistusrenkaalla 9 aksiaalisesti kotelossa. Ohjaussylinterin 2 kanssa on yhdistetty kiertymättömästi hammaspyörä 10. Tätä hammaspyörää 10 käyttää myöskin koteloon 1 laakeroitu pikku hammaspyörä 11.

Ohjausputkeen 6 on laakeroitu aksiaalisesti siirrettävästi lyöntikappale 12. Ohjausputken 6 etupäässä on työkalunpidin.

Se koostuu pääasiallisesti kokonaisuudessaan viitenumerolla 13 merkitystä istukkakappaleesta, säteittäisesti siirrettävistä kiristysleuoista 14 ja kierteellä 13a istukkakappaleen 13 kanssa yhdistetystä kartioholkista 15. Kiristysleukoja 14 painetaan rengasjousella 16 säteittäisesti ulospäin kartio-hoikin 15 sisäpintaa vasten. Tangentiaalinen nasta 17 varmistaa istukkakappaleen 13 ohjausputkeen 6 nähden kiertymistä ja aksiaalista siirtymistä vastaan. Kartioholkin 15 aksiaalisella siirrolla istukkakappaleeseen 13 nähden kierteen 13a avulla siirretään kiristysleukoja 14 säteittäisesti sisään- ja ulospäin. Siten kiristysleukojen 14 väliin muodostetaan säteittäisesti säädettävä tai aseteltava ohjausalue. Tähän ohjausalu-eeseen asetetaan työkalun pistopää 18. Tämä pistopään 18 taka-pää nojaa lyöntikappaleen 12 etupäähän. Siten heittomännän 4 kehittämät iskut siirretään lyöntikappaleen 12 välityksellä 8 79046 työkalun pistopäähän 18. Lyöntikappaleen 12 poraussuunnan puoleinen etupää vaikuttaa kiristysleukoihin 14 ja pistopäähän 18. Vaikutettaessa lyöntikappaleella 12 kiristysleukoihin 14 ne tulevat siirtymään kulloinkin vähän poraussuuntaan, jolloin kartioholkki 15 painaa niitä säteittäisesti sisäänpäin pisto-päätä 18 vasten. Siten pistopää 18 tulee yhä voimakkaammin puristetuksi kiinni ja sen työntäminen tai iskeminen työkalun-pitimestä pois tulee estetyksi. Kiertoliikkeen siirto työkalun pistopäähän 18 tapahtuu ohjaussylinterin 2, ohjausputen 6, istukkakappaleen 13 ja kiristysleukojen 14 välityksellä. Vään-tömämentin siirto kiristysleuoista 14 pistopäähän tapahtuu kitkan-vast.voimanmukaisesti. Ohjausputken 6 välitön yhteys ohjaussylinterin 2 kanssa ja niiden yhteinen laakerointi kotelossa 1 sekä säteittäisesti siirrettävillä kiristysleuoilla aseteltava ohjausalue 14 mahdollistavat pistopään tarkan keskiöinnin ja siten työkalun tarkoin keskiöidyn pyörimisen. Kierto- ja iskuliikkeen erillinen siirto antaa pienen, heitto-männällä 4 kiihdytettävän massan ja siten suuren lyöntitehon.

Kuviossa 2 esitetyssä työkalunpitimen poikkileikkauksessa on järjestetty esimerkin vuoksi kolme kiristysleukaa 14. Tämä antaa työkalun pistopään 18 tarkan keskiöinnin. Kuitenkin voidaan järjestää myöskin kaksi, neljä tai usempia kiritys-leukoja.

Kuvioista 3 ja 4 selville käyvä sovellutusmuoto vastaa käyttö-puolelta kuvioissa 1 ja 2 esitettyä sovellutusmuotoa. Tällöin ohjaussylinterin 22 kanssa yhdistetty, kokonaisuudessaan viitenumerolla 26 merkitty ohjausputki on pidennetty työkalun pistopään 28 alueeseen saakka. Kiristysleuat 24 ulottuvat läpi-kulkuaukkojen 26a kautta ohjausputken 26 sisään, ja rengas-jousi 27 painaa niitä säteittäisesti ulospäin ohjausputken 26 kanssa kierrettyä kartioholkkia 29 vasten. Tämän kartioholkin 29 ohjausputkeen 26 nähden aksiaalisen siirron vaikutuksesta

II

9 79046 kiristysleuat 24 siirtyvät säteittäisesti sisään- tai ulospäin. Siten kiristysleuat 24 muodostavat myöskin säteittäisesti aseteltavan ohjausalueen pistopäätä 28 varten. Myöskin tässä ohjausputkeen 26 aksiaalisesti siirrettävästi laakeroitu lyöntikappale 25 vaikuttaa yhdessä kiristysleukoihin 24 ja pistopäähän 28. Tällöin esiintyy myöskin kuivioiden 1 ja 2 yhteydessä selitetty lisäkiristysvaikutus.

Claims (5)

10 79046

1. Poravasara, jossa on ohjaussylinteri (2; 22) lyöntilaitetta varten sekä työkalunpitimen kiinnityksen ja kiertoliikkeen siirron työkalunpitimeen asetettuun työkaluun suorittava ohjausputki (6; 26), jolloin tähän ohjausputkeen on laakeroitu aksiaalisesti siirrettävästi lyöntikappale (12; 25) lyöntiliikkeen siirtämiseksi työkaluun, työkalunpitimessä on säteittäisesti aseteltava ohjauslaite, joka on muodostettu säteittäisesti aseteltavista kiristysleuoista (14; 24), jolloin kiristysleukojen (14; 24) säteittäistä siirtämistä varten on järjestetty kiristysleukoja (14, 24) niiden ulkosivulla tukeva, aksiaalisesti siirrettävä kartioholkki (15; 29), tunnettu siitä, että kiristysleukoihin (14, 24) on vaikutettavissa lyöntikappaleen (12, 25) poraussuunnan puoleisella etupäällä.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen poravasara, tunnettu siitä, että kiristysleuat (14) ulkonevat aksiaalisesti ohjaus-putkesta (6).

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen poravasara, tunnettu siitä, että kiristysleuat (24) kulkevat säteittäisesti ohjaus-putken (26) läpi.

4. Jonkin patenttivaatimuksen 1-3 mukainen poravasara, tunnettu siitä, että ohjausputki (6; 26) ja ohjaus-sylinteri (2; 22) on muodostettu yhdeksi kappaleeksi.

5. Patenttivaatimuksen 4 mukainen poravasra, tunnettu siitä, että ohjaussylinterin (2; 22) ulkoläpimitta on 1,2 - 1,8 kertaa ohjausputken (6; 26) läpimitta. li