Handgeführter, vibrationsgedämpfter Drucklufthammer
Die Erfindung bezieht sich auf einen handgeführten, vibrationsgedämpften Drucklufthammer mit einem Griffkörper und einem in diesen einragenden und mit dem Griffkörper wirkverbundenen Arbeitszylinder.
Pneumatische Schlagwerke, wie diese in Drucklufthämmer eingesetzt werden, weisen im Wesentlichen einen in einem Arbeitszylinder hin und her bewegbaren Schlagkolben auf, der direkt oder indirekt über ein Zwischenteil mit zumindest einem Werkzeug zusammenwirkt. Die Bewegung des Schlagkolbens erfolgt gesteuert mit Druckluft im Arbeitszylinder, der bei einem handgeführten Drucklufthammer mit einem Griffkörper mit Haltegriffen oder mit einem Griffkörper mit einem Faustgriff wirkverbunden ist, welche als Führungs- bzw.
Haltemittel einer Bedienungsperson dienen.
Für die Person, die den Hammer mittels seitlich am Griffkörper positionierten Haltegriffen oder mittels Faustgriff bedient, sind beim Betrieb des Gerätes Rückwirkungen der Schläge auf die Hände und Arme gegeben, welche Schläge und Vibrationen oftmals als störend empfunden werden und diese Gliedmassen durch Erschütterungen, insbesondere bei einer Langzeitbedienung zusätzlich erheblich belasten und gesundheitsgefährdend sein können.
Um das Ausmass des Stosses über die Haltegriffe auf die Hände und Arme der Bedienungsperson bei jedem Schlag des Drucklufthammers zu verringern, wurden schon Griffe vorgeschlagen und eingesetzt, die in Schlagrichtung des Hammers rückfedernd schwenkbar ausgebildet sind.
Diese schwenkbare Griffanbindung an den Griffkörper vermindert wesentlich das Ausmass der in die Arme der hammerführenden Person eingeleiteten Stösse des Gerätes, weil die Griffe gegen eine Federkraft um einen Winkel von bis zu 35[deg.] bei einer Rückbewegung des Hammers einschwenken können.
Es ist allerdings festzustellen, dass ein Einschwenken der Griffe in Bezug auf die Hammerachse eine genau kontrollierbare Führung des Hammers im Schlagbetrieb erschwert.
Auch kann eine Belastung der Arme der Bedienungsperson durch Vibrationen und Schläge oft nicht ausreichend unterdrückt werden, weil für eine Anstellung des Gerätes im Vortrieb eine entsprechende Kraft erforderlich ist, die erst bei Überschreitung derselben durch einen Rückstoss zu einem Einschwenken der Haltegriffe führt.
Hier will die Erfindung die Nachteile im gattungsgemässen Stand der Technik überwinden und setzt sich zum Ziel, einen handgeführten, vibrationsgedämpften Drucklufthammer der eingangs genannten Art zu schaffen, welcher in Vortriebsrichtung bzw.
in Hammerachsrichtung mittels starr mit dem Griffkörper verbundenen Griffen präzise führbar ist und eine verbesserte Dämpfung der Schläge vom Arbeitszylinder in diese aufweist.
Dieses Ziel wird erfindungsgemäss dadurch erreicht, dass der Griffkörper und der Arbeitszylinder in Längsachsrichtung des Hammers geführt relativ zueinander verschiebbar sind und mittels dieser Teile mindestens ein belüftbarer oder mit Druckluft beaufschlagbarer Dämpfungsraum gebildet ist, wobei durch eine Verschiebung des Arbeitszylinders im Griffkörper aus einer Mittelstellung bei Zusammenwirken von Komponenten dieser Teile im Bereich des Dämpfungsraumes jeweils ein geschlossener Hohlraum bzw.
Kompressionsraum mit einem durch eine weitere gleichgerichtete Verschiebung verkleinerbarem Volumen gebildet ist.
Die derart erzielten Vorteile sind im Wesentlichen darin zu sehen, dass das Werkzeug präzise positioniert werden kann, weil die Griffe oder der Faustgriff und der Griffkörper eine Einheit bilden und der Arbeitszylinder in dieser Einheit nur in Längsachsrichtung des Hammers bzw. in Schlagrichtung des Werkzeuges verschiebbar ist. In dieser Richtung erfolgen im Schlagbetrieb die Rückstösse, welche durch die erfindungsgemässe Ausbildung von Griffkörper und Arbeitszylinder vorteilhaft in hohem Masse gedämpft werden können.
Durch die geometrische Ausformung von Griffkörper und Arbeitszylinder ist mindestens ein Dämpfungsraum gebildet, der in der arbeitsbereiten Ruhestellung des Hammers eine Verbindung zur Aussenluft oder zum Druckluftsystem aufweisen kann.
Durch eine Verschiebung des Arbeitszylinders im Griffkörper erfolgt eine Verkleinerung des Dämpfungsraumes und durch Verschluss desselben eine Bildung eines Kompressionsraumes.
Dieser Kompressionsraum ist als sogenannte Gasfeder wirksam, das heisst, dass Schlägen bzw. schlagartig wirksam werdenden Kräfte ein Widerstand bzw. eine Gegenkraft entgegengesetzt wird, der bzw. die von Null ausgehend übe[phi]roportional mit dem Verschiebungsweg des Arbeitszylinders in den Griffkörper hinein grösser wird.
Derart kann eine Dämpfung der Vibrationen besonders effizient bzw. eine weitgehende Vermeidung einer Übertragung von Stössen in die Haltegriffe des Hammers erfindungsgemäss erreicht werden.
Wenn, wie mit Vorteil vorgesehen sein kann, von Teilen des Griffkörpers und Arbeitszylinders ein mit Druckluft beaufschlagbares Stellmittel gebildet ist, durch welches der Arbeitszylinder zum Werkzeug hin im Griffkörper verschiebbar bzw. anstellbar ist, wird bei Beaufschlagung des Stellmittels mit Druckluft eine arbeitsbereite Ruhestellung des Hammers eingerichtet, welche beim anschliessenden Schlagbetrieb unmittelbar eine volle Dämpfwirkung für eine Übertragung von Schlägen in den Griffkörper bzw.
in die Haltegriffe oder den Faustgriff sicherzustellen vermag.
Dabei ist es für eine einfache und wirtschaftliche Ausführungsform des Hammers günstig, wenn das Stellmittel mindestens eine in Richtung zum Werkzeug hin mit Druckluft beaufschlagbare Ringfläche am Arbeitszylinder aufweist.
Die den Rückstössen des Arbeitszylinders entgegengerichtete Dämpfungskraft kann mit Vorteil wegabhängig in ihrer Charakteristik verändert werden, wenn das Stellmittel mindestens eine weitere in Richtung Werkzeug hin mit Druck beaufschlagbare Ringfläche am Arbeitszylinder zur Bildung eines weiteren Kompressionsraumes aufweist, wobei ein Verschluss desselben durch eine Verschiebung des Arbeitszylinders zum Griffkörper hin gesteuert zuschaltbar, vorzugsweise kantengesteuert zuschaltbar ist.
In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen,
dass von Teilen des Griffkörpers und des Arbeitszylinders ein mit Druckluft beaufschlagbares, hinsichtlich des Verschiebeweges in Hammerachsrichtung zentrierendes Stellmittel mit beidseitig einer Druckluftzuführung angeordneten Dämpfungsräumen gebildet ist, wobei durch eine Verschiebung des Arbeitszylinders aus der Mittelstellung jeweils ein Druckluftweg in den gegenüberliegenden Dämpfungsraum freigebbar und zumindest eine Ringfläche der Verschiebung entgegengesetzt am Arbeitszylinder mit Druckluft beaufschlagbar ist und bei einer weitergehenden Verschiebung des Arbeitszylinders ein im Wesentlichen geschlossener Hohlraum bzw.
Kompressionsraum mit einem durch eine weitere gleichgerichtete Verschiebung verkleinerbarem Volumen ausbildbar ist.
Durch diese erfindungsgemässe Ausführungsform kann einerseits eine Dämpfung mit progressiv wirkender Gegenkraft zum Schlag des Arbeitszylinders in beide Achsrichtungen in günstiger Weise erreicht werden, wodurch Vorteile auch beim Rückziehen des Gerätes gegeben sind.
Andererseits besitzt diese Gestaltung von Griffkörper und Arbeitszylinder hinsichtlich der Bearbeitung der Teile wirtschaftliche Vorteile und bietet eine optimale Form einer Vibrationsdämpfung eines handgeführten Drucklufthammers.
Zur raschen Funktion des zentrierenden Stellmittels ist von Vorteil, wenn vom Dämpfungsraum zur Umgebungsluft ein Strömungskanal mit geringem Querschnitt im Bereich der Führung im Griffkörper und/oder im Zylinderkörper gebildet ist.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand von lediglich jeweils einen Ausführungsweg derselben darstellenden Zeichnungen näher erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 A handgeführter Drucklufthammer oder Druckluftbohrhammer mit
Griffen Fig. 1 B handgeführter Drucklufthammer oder Druckluftbohrhammer mit
Faustgriff Fig. 2 bis Fig. 4 stimseitig angeordnete Dämpfungseinrichtung mit Stellmittel Fig. 5 bis Fig. 7 zentrierendes Stellmittel mit Dämpfungseinrichtung Nachfolgend ist eine Bezugszeichenliste für die Teile in den Darstellungen zusammengestellt.
D Drucklufthammer
G Griffkörper
H Haltegriffe
F Faustgriff
W Werkzeuge
1 Griffkörperteil
2 Arbeitszylinder
3 Dämpfungsraum
31 Verbindungshohl
32 Kompressionsraum
4 Stellmittel
40,40' Dämpfungsraum
41 Druckluftleitung
42 Kompressionsraum
43,43' Ringfläche
<EMI ID=5.1>
5 Strömungskanal
Fig. 1 zeigt in schematischer Darstellung einen händisch führbaren Drucklufthammer D mit einem Werkzeug W.
Ein Griffkörper G besitzt mit diesem starr verbundene Haltegriffe H.
Aus Fig. 2 bis Fig. 4 sind Positionen von Griffkörperteil 1 relativ zum Arbeitszylinder 2 für eine stirnseitig angeordnete Dämpfungseinrichtung entnehmbar.
Fig. 2 zeigt eine Lage eines Arbeitszylinders 2 im Griffkörperteil 1 in Bereitschaftsposition eines Hammers.
Ein Dämpfungsraum 3, welcher seitlich ein Verbindungshohl 31 zur Aussenatmosphäre besitzt, ist stirnseitig zwischen Griffkörperteil 1 und Arbeitszylinder 2 gebildet.
Bei einer geringen Druckbeaufschlagung vom Arbeitszylinder 2 in Pfeilrichtung erfolgt, wie in Fig. 3 dargestellt, eine Verkleinerung eines Dämpfungsraumes 3 durch [phi][phi][phi] [phi] eine Relatiwerschiebung vom Arbeitszylinder 2 in den Griffkö[phi]erteil 1 hinein, wobei Luft aus dem Dämpfungsraum 3 durch das Verbindungshohl 31 entweichen kann.
Eine weitere Verschiebung in Pfeilrichtung, beispielsweise im Schlagbetrieb oder im Bohrbetrieb, wie dies in Fig. 4 dargestellt ist, bewirkt eine Abdichtung des Dämpfungsraumes 3 und eine Bildung eines Kompressionsraumes 32, in welchem bei einer Verkleinerung des Volumens bzw.
einer fortgesetzten Verschiebung in Pfeilrichtung der Druck der Luft steigt und derart eine Dämpfung eines Stosses vom Arbeitszylinder 2 gegenüber dem Griffkö[phi]erteil 1 erreichbar ist.
Ein Verbringen eines Hammers in eine Bereitschaftsposition bewirkt eine Öffnung vom Verbindungshohl 31 und einen Lufteintritt in den Dämpfungsraum 3 mit einer Positionierung von Griffkö[phi]erteil 1 und Arbeitszylinder 2, wie dies in Fig. 2 dargestellt ist.
Eine oben beschriebene Einrichtung zur Vibrationsdämpfung kann auch erfindungsgemäss ein Stellmittel 4 beinhalten, welches ein Beabstanden der Stirnflächen in einem Dämpfungsraum 3 unterstützt.
Ein Stellmittel 4, wie aus Fig. 2 bis Fig. 4 ersichtlich ist, erfordert für eine Funktion derselben Druckluft.
Ein Drucklufteintrag in das Stellsystem erfolgt über eine Druckluftleitung 41 , wodurch eine Ringfläche 43 am Arbeitszylinder 2 zum Werkzeug hin mit Druck beaufschlagbar ist. Der Druck bewirkt eine Relativbewegung von Griffkö[phi]er 1 und Arbeitszylinder 2 bis zu einem Anschlag derart, dass ein stimseitiger Dämpfungsraum 3 vergrössert ist, was einer Bereitschaftsposition eines Hammers entspricht und aus Fig. 2 ersichtlich ist. Diese Stellkraft wirkt solange eine Druckluftzufuhr erfolgt und unterstützt eine Vibrationsdämpfung.
Weiters kann im Bereich eines Stellmittels 4 auch ein nach aussen offener Dämpfungsraum 40 (Fig. 2) vorgesehen sein, welcher bei einer Verschiebung vom Arbeitszylinder 2 in Pfeilrichtung in einen Griffkö[phi]erteil 1 hinein einen Kompressionsraum 42 bildet (Fig. 3) und eine Dämpfungskraft unterstützt.
Fig. 5 bis Fig. 7 zeigen eine Wirkungsweise eines zentrierenden Stellmittels 4, betreffend eine mittige Position eines Arbeitszylinders 2 in einem Griffkö[phi]erteil 1 , welches bei Druckluftbeaufschlagung wirksam ist.
Wie in Fig. 5 dargestellt, ist eine Druckluftleitung 41 im Griffkö[phi]erteil 1 bei in Achsrichtung zentrischer Positionierung eines Arbeitszylinders 2 von diesem verschlossen.
In Achsrichtung beidseitig ist je ein Dämpfungsraum 40 und 40' gebildet.
Wird nun, wie in Fig. 6 dargestellt, der Arbeitszylinder durch beispielsweise ein Anlegen des Werkzeuges des Hammers in Pfeilrichtung verschoben, so erfolgt eine Freigabe des Druckflusses des Druckmediums von der Einleitung 41 in einen Dämpfungsraum 40, wobei eine Ringfläche 43 vom Griffkö[phi]erteil 1 mit Druck beaufschlagt und derart eine Zentrierkraft ausgebildet wird.
Bei vergrösserter Anstellkraft in Pfeilrichtung und im Schlagbetrieb des Hammers kann ein Teil vom Dämpfungsraum, wie aus Fig. 7 ersichtlich, einen Kompressionsraum 42 bilden, welcher eine Dämpfung von Stössen des Arbeitszylinders 2 auf das Griffkö[phi]erteil 1 bewirkt oder unterstützt.
Ein zentrierendes Stellmittel 4, wie in Fig. 5 bis Fig.
7 gezeigt, ist in beiden Richtungen einer achsialen Druckbeaufschlagung eines Arbeitszylinders 2 vibrationsdämpfend wirksam.
Hand-guided, vibration-damped pneumatic hammer
The invention relates to a hand-held, vibration-damped pneumatic hammer with a handle body and a projecting into this and operatively connected to the handle body working cylinder.
Pneumatic impact mechanisms, such as those used in pneumatic hammers, essentially have a percussion piston which can be moved back and forth in a working cylinder and which cooperates directly or indirectly via an intermediate part with at least one tool. The movement of the percussion piston is controlled by compressed air in the working cylinder, which is operatively connected in a hand-held pneumatic hammer with a handle body with handles or with a handle body with a fist handle, which as a guide or
Serve holding means of an operator.
For the person who operates the hammer by means of handles laterally positioned on the grip body or by means of a fist grip, impacts of the blows on the hands and arms are given during operation of the device, which bumps and vibrations are often perceived as disturbing and these limbs by vibrations, especially in In addition, a long-term operation can significantly burden and be hazardous to health.
In order to reduce the extent of the shock on the handles on the hands and arms of the operator with each blow of the pneumatic hammer, handles have been proposed and used, which are designed to spring-return pivoting in the direction of impact of the hammer.
This pivotable handle connection to the handle body significantly reduces the extent of the initiated in the arms of the hammer leading person bumps of the device, because the handles can pivot against a spring force by an angle of up to 35 ° at a return movement of the hammer.
It should be noted, however, that pivoting the handles with respect to the hammer axis makes it difficult to control the hammer accurately during impact operation.
Also, a load on the arms of the operator by vibrations and shocks are often not sufficiently suppressed, because for a job of the device in the drive a corresponding force is required, which leads only when they exceed the same by a recoil to a pivoting of the handles.
Here, the invention wants to overcome the disadvantages of the generic state of the art and has set itself the goal of creating a hand-held, vibration-damped pneumatic hammer of the type mentioned, which in the direction of advance or
in Hammerachsrichtung by means rigidly connected to the handle body handles is precisely feasible and has an improved damping of the shocks from the working cylinder in this.
This object is achieved according to the invention in that the handle body and the working cylinder in Längsachsrichtung the hammer out relative to each other are displaced and by means of these parts at least one ventilatable or acted upon with compressed air damping chamber is formed by a displacement of the working cylinder in the handle body from a central position in interaction of components of these parts in the region of the damping chamber in each case a closed cavity or
Compression space is formed with a reducible by a further rectified displacement volume.
The advantages thus achieved are to be seen essentially in the fact that the tool can be precisely positioned because the handles or the fist handle and the handle body form a unit and the working cylinder is displaceable in this unit only in Längsachsrichtung the hammer or in the direction of impact of the tool , In this direction take place in the impact mode recoil, which can be advantageously damped by the inventive design of the handle body and cylinder to a high degree.
Due to the geometric shape of handle body and cylinder at least one damping chamber is formed, which may have a connection to the outside air or the compressed air system in the working rest position of the hammer.
By a displacement of the working cylinder in the handle body is a reduction of the damping space and by closing the same formation of a compression space.
This compression space is effective as a so-called gas spring, that is, that impacts or abruptly acting forces, a resistance or a counterforce is opposed, the or from zero starting practice [phi] roportional with the displacement of the working cylinder into the handle body in greater becomes.
Such a damping of the vibrations can be achieved particularly efficiently or largely avoiding a transmission of bumps into the handles of the hammer according to the invention.
If, as can be provided with advantage, of parts of the handle body and working cylinder a pressurizable pressurized actuating means is formed, through which the working cylinder to the tool in the handle body is displaceable or adjustable, is on application of the actuating means with compressed air a work-ready rest position of the hammer equipped, which in the subsequent impact operation immediately a full damping effect for a transmission of shocks in the handle body or
into the handles or the fist handle is able to ensure.
It is favorable for a simple and economical embodiment of the hammer, if the adjusting means has at least one in the direction of the tool out with compressed air acted upon annular surface on the working cylinder.
The backstrokes of the working cylinder opposing damping force can advantageously be changed path-dependent in their characteristics, if the actuating means has at least one further pressure towards the tool towards annular surface on the working cylinder to form a further compression chamber, wherein a closure of the same by a displacement of the working cylinder for Controlled handle body switched on, preferably edge-controlled switchable is.
In a particularly preferred embodiment of the invention is provided
that of parts of the handle body and the working cylinder a pressurizable compressed air, with respect to the displacement in Hammerachsrichtung centering adjusting means is formed with both sides of a compressed air supply damping chambers, being released by a displacement of the working cylinder from the center position in each case a compressed air path in the opposite damping chamber and at least one annular surface the displacement opposite to the working cylinder can be acted upon with compressed air and at a further displacement of the working cylinder, a substantially closed cavity or
Compression space can be formed with a volume reducible by a further rectified displacement volume.
By means of this embodiment according to the invention, on the one hand damping with progressively acting counterforce to the impact of the working cylinder in both axial directions can be achieved in a favorable manner, whereby advantages are also given when retracting the device.
On the other hand, this design of handle body and cylinder has economic advantages in terms of machining of the parts and provides an optimal form of vibration damping of a hand-held pneumatic hammer.
For rapid operation of the centering actuating means is advantageous if the damping chamber to the ambient air flow channel is formed with a small cross-section in the guide in the handle body and / or in the cylinder body.
In the following the invention will be explained in more detail with reference to only one execution of the same performing drawings.
Show it:
Fig. 1 A hand-held pneumatic hammer or pneumatic hammer drill with
Handles Fig. 1 B manually operated pneumatic hammer or pneumatic hammer drill with
Fist grip Fig. 2 to Fig. 4 end-mounted damping device with adjustment means Fig. 5 to Fig. 7 centering adjustment means with damping device Below, a list of reference numerals for the parts in the representations is compiled.
D pneumatic hammer
G handle body
H handles
F fist grip
W tools
1 handle body part
2 working cylinders
3 damping chamber
31 connection hollow
32 compression space
4 adjusting means
40.40 'damping chamber
41 compressed air line
42 compression space
43,43 'ring area
<EMI ID = 5.1>
5 flow channel
Fig. 1 shows a schematic representation of a manually operable pneumatic hammer D with a tool W.
A grip body G has with this rigidly connected handles H.
From FIGS. 2 to 4, positions of the handle body part 1 relative to the working cylinder 2 for a damping device arranged on the end side can be removed.
Fig. 2 shows a position of a working cylinder 2 in the handle body part 1 in the standby position of a hammer.
A damping chamber 3, which laterally has a connecting hollow 31 to the outside atmosphere, is formed on the front side between the handle body part 1 and the working cylinder 2.
At a slight pressurization of the working cylinder 2 in the arrow direction, as shown in Fig. 3, a reduction of a damping chamber 3 by [phi] [phi] [phi] [phi] a Relatiwerschiebung of the working cylinder 2 in the Griffkö [φ] erteil 1 into it , wherein air from the damping chamber 3 can escape through the connecting hollow 31.
A further shift in the arrow direction, for example in the impact mode or in drilling operation, as shown in Fig. 4, causes a seal of the damping chamber 3 and a formation of a compression chamber 32, in which at a reduction of the volume or
a continuous shift in the direction of arrow, the pressure of the air increases and in such a damping of a shock from the working cylinder 2 relative to the Griffkö [φ] erteil 1 is reached.
Placing a hammer in a standby position causes an opening from the connecting hollow 31 and an air inlet into the damping chamber 3 with a positioning of the handle body part 1 and the working cylinder 2, as shown in FIG.
According to the invention, a vibration damping device described above may also include an adjusting means 4 which assists in spacing the end faces in a damping chamber 3.
An actuating means 4, as can be seen from FIGS. 2 to 4, requires the same compressed air for a function.
A compressed air entry into the adjusting system via a compressed air line 41, whereby an annular surface 43 on the working cylinder 2 to the tool out with pressure can be acted upon. The pressure causes a relative movement of Griffkö [1] and cylinder 2 up to a stop such that a front-side damping chamber 3 is increased, which corresponds to a standby position of a hammer and from Fig. 2 can be seen. This force acts as long as a compressed air supply takes place and supports a vibration damping.
Furthermore, in the region of an actuating means 4, an outwardly open damping chamber 40 (FIG. 2) can be provided, which forms a compression space 42 in a displacement from the working cylinder 2 in the direction of the arrow into a grip body 1 (FIG supports a damping force.
FIGS. 5 to 7 show a mode of operation of a centering actuating means 4, relating to a central position of a working cylinder 2 in a handle body part 1, which is effective when compressed air is applied.
As shown in Fig. 5, a compressed air line 41 in Griffkö [1] erteil 1 is closed in the axial direction centric positioning of a working cylinder 2 of this.
In the axial direction on both sides each a damping chamber 40 and 40 'is formed.
If, as shown in FIG. 6, the working cylinder is displaced in the direction of the arrow by, for example, applying the tool of the hammer, the pressure flow of the pressure medium is released from the introduction 41 into a damping space 40, an annular surface 43 being removed from the grip surface. [Phi] Part 1 pressurized and such a centering force is formed.
With increased contact force in the direction of the arrow and the impact mode of the hammer, a part of the damping chamber, as shown in FIG. 7, form a compression space 42, which causes or supports a damping of shocks of the working cylinder 2 on the Griffkö [1] erteil 1.
A centering adjusting means 4, as shown in Fig. 5 to Fig.
7, in both directions of an axial pressurization of a working cylinder 2 is vibration-damping effect.