DE1483854A1

DE1483854A1 - Bohrhammer

Info

Publication number: DE1483854A1
Application number: DE19661483854
Authority: DE
Inventors: Bronnert Dipl-Ing Helmut
Original assignee: Metabowerke GmbH and Co
Current assignee: Metabowerke GmbH and Co
Priority date: 1966-12-28
Filing date: 1966-12-28
Publication date: 1970-03-19
Also published as: FR1551308A; US3463246A; GB1157559A; NL6715839A

Description

PATENTANWÄLTE DIPk-IIIG* EMIL C. FLEISCH · DIPL.-ING. HANS LANGOSCH " ' * STUTTGART S - BAUMREUTB 66

AnmäLderin; Firma

Metatoowerke KG.
Gloss, Rauch & Schnizler 7440 Mrtingen/Württ.
Kirchstrasse 38

Bohrhammer

Die Erfindung betrifft einen Bohrhammer mit einem hin- und hergehenden Schlägerteil und einer Bohrhülse für die Aufnahme eines Werkzeuges, die über eine Verzahnung durch die Axialbewegung de% Schlägerteiles drehbar ist. Bei einem bekannten Bohrhammer dieser Art wird die Drehbewegung über eine Entspannung von Spiralspreizsfedem erreicht, die gleichzeitig Umsetzsperren darstellen müssen. Die Federn neigen zum Bruch, bei starrer Einstellung ist eine Gefährdung des Arbeiters nicht ausgeschlossen, da eine besondere Sicherheitskupplung fehlt und bei zu weicher Einstellung kann die Drehbewegung des Werkzeuges ganz entfallen (DBGM 1 928 513). Bei einer anderen bekannten Ausführungsform, bei der ein durch Druckluft betätigter Hammerbär auf das Ende eines Werkzeuges schlägt, ist ein besonderes aufwen-

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_ 2 —

diges Getriebe notwendig, um dem Werkzeug eine Drehbewegung zu erteilen, Diese Drehbewegung findet kontinuierlich statt, stellt sich ihr ein starker Widerstand entgegen, so muss durch eine besonders eingebaute Sicherheitskupplung Vorsorge getroffen werden, dass der Mechanismus nicht zerstört wird (DAS 1 196 608).

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Bohrhammer der oben angegebenen Art zu schaffen, bei dem sich das Werkzeug schrittweise dreht und der Schlag des Schlägers Jeweils dann erfolgt, wenn das Werkzeug keine Drehbewegung durchführt. Dabei soll der technische Aufwand möglichst gering sein und die Ausführung muss so robust sein, dass bei dem rauhen Betrieb auf dem Bau eine hohe Lebensdauer gewährleistet ist. Gleichzeitig soll der Bedienungsmann ungefährdet mit dem Bohrhammer arbeiten können. Das Gerät soll einen hohen Wirkungsgrad haben, ohne dass die schlagbeanspruchten Teile zu schnell verschleissen.

Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung vor, dass eine in axialer Richtung fixierte drehbare Pendelhülse über eine Schrägverzahnung mit dem Schlägerteil verbunden ist, auf, dieser Pendelhülse ein unter Federdruck axial verschiebbarer, gegen diese in Umfangsriehtung gesicherter Ring mit auf der Stirnseite angeordneter Sägeverzahnung vorgesehen ist, in die

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ein Bohrhtilsengegenstück eingreift, wobei in der Bohrhülse ein radial gesicherter Bohrerhalter, auf dessen eine Stirnidite ein Schläger aufschlägt, geführt ist. Pur eine möglichst verschleißarme Schlagerteilung besteht der Schlägerteil aus einer Schlägerhülse, in der ein kolbenartiger Schläger zwischen Luftpolstern hin-? und hergleitet, so daß die Führungsteile geschont sind. Zweckmässig sind in der an sich geschlossenen SchlägerhUlse Luftnachsaugebohrungen angeordnet, die etwaige Dichtverluste ausgleichen.

In konstruktiv bevorzugter Weise sind der Schlägerteil und der Schläger abgesetzt und auf dem Teil des Schlägerteiles mit dem geringeren Durchmesser sitzt eine Aussenschrägverzahnung, während die Pendelhülse diesen Teil umgibt und eine entsprechende Innenschrägverzahnung trägt. Dadurch ergibt sich eine im Durchmesser kleine Bauform. Leichte Gängigkeit und hohe Kraftübertragung wird dadurch erreicht, dass die Pendelhülse an einem Teil ihres äuseeren Umfanges ein Keilwellenprofil aufweist, in dem der Ring gleitet und zwischen dem Ring und einem' Anschlag der Pendelhülse eine Druckfeder angeordnet ist.

Auf einfache Art und Weise lässt sich eine Art Sicherheitskupplung dadurch vorsehen, dass die Sägeverzahnung auf dem Ring und dem Bohrhülsengegenstück steile Planken aufweist, die zu Parallelen zur Gehäuselängsachse einen spitzen Winkel V

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bilden. Beim Überschreiten eines bestimmten Bohrerdrehmomentes löst sich dadurch die Sägeverzahnung und schützt den Bedienungsmann.

Ein besonders günstiger in trieb des Schlägerteiles ergibt sich dadurch, dass er mit einem Kreuzsohleifenteil fest verbunden ist, deren Gehäuse in einer Führungsbahn läuft, wobei in dem Ereuzschleifenteil ein Kurbelzapfen eingreift, der mit einem von einer Welle eines Antriebsmotors angetriebenen Zahnrad verbunden ist'.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigen :

Fig. 1 einen Längsschnitt durch den wesentlichen Teil eines Bohrhammers,

Fig. 2 einen Teilquerschnitt hierzu gemäss

der Linie II-II in Figur 1,

Fig. 3 eine Abwicklung der Sägeverzahnung auf

dem Bohrhülsengegenstück bzw. auf dem Ring,

Fig. 4 einen Schnitt durch den Einspannteil

für das Werkzeug gemäss der Linie IV-IV in Figur 1 ,

Fig. 5 eine Ansicht des Endes eines Bohrerwerkzeuge β ,

Fig. 6 eine Ansicht des Endes eines Meißelwerkzeuges .

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H83I54

In einem Gehäuse< 1 ist nicht näher dargestellt ein Antriebsmotor, ein einstufiges Untersetzungsgetriebe 2, ein Schlägerteil 3j ein Umsetzgetriebe 4 und eine Werkzeugaufnahme untergebracht. Über einen Handgriff 5 wird das Gerät gehalten, öin Schalter 6 dient der Betätigung·

Eine Welle 7 des Antriebsmotores treibt ein Zahnrad 8, das einen Kurbelzapfen 9 trägt. Bas Zahnrad 8 ist im Gehäuse 1 über einen Zapfen 10 gelagert. Der Kurbelzapfen 9 greift in einen Kreuzschleifenteil 11 ein, der in einer Führungsbahn 12 im Gehäuse 1 geführt ist und der mit dem Schlägerteil 3, der als Schlägerhülse 13 ausgebildet ist, fest verschraubt ist.

Die Schlägerhülse 13 ist abgesetzt und ebenso abgesetzt ist ein Schläger 14-, der in der Schlägerhülse 13 auf- und abläuft. Der Schläger 14 erhält dadurch ein kolbenartiges Aussehen, er trennt zwei Räume innerhalb der Schlägerhülse 13 voneinander, die als Luftpolster 15,16 wirken. Der im Durchmesser grössere Teil der Schlägerhülse 13 ist in einer Laufbüchse 17 im Gehäuse 1 geführt, er trägt etwa in der Mitte mehrere Bohrungen 18, über die Leckluft nachströmen kann. Der Teil mit dem kleineren Durchmesser der Schlägerhülse 13 trägt an seinem vorderen Ende eine Aüssenschrägverzahnung 19, die in

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eine Innensehrägver zahnung 20 einer Pendelhülse 21 eingreift, die die Schlägerhülse 13 zu einem Teil umgibt und drehbar in der Laufbüchse 17 sitzt. Eine Axialbewegung der Pendelhülse 21 ist allerdings ausgeschlossen, da sie einmal mit einem Anschlag 22 am Gehäuse 1 anliegt und zum anderen durch eine Bohrhülse 23 in Richtung der Gehäuselängsachse 24 fixiert ist. Auf ihrem freien Aussenteil trägt die Pendelhülse 21 ein Keilwellenprofil 25, in dem ein Ring 26 axial bewegbar

ist. Zwischen dem Ring 26 und dem Anschlag 22 ist eine Druckte feder 27 eingespannt.

Wie insbesondere aus Figur 3 entnommen werden kann, ist der Ring 26 auf seiner Stirnseite mit einer Sägeverzahnung 28 ausgerüstet. Dabei verlaufen die steilen Flanken 29 nicht senkrecht, also parallel zur Gehäuselängsachse 24- sondern bilden zu dieser bzw. zu den entsprechenden Parallelen einen spitzen Winkel. Ganz entsprechend ist ein Bohrhülsengegenstück 30 ausgebildet, so dass die beiden Sägezahnprofile satt ineinander sitzen können. Dieses Bohrhülsengegenstück 30 ist auf die Bohrhülse 23 fest aufgeschraubt, die fest in einem Zwischenteil 31 sitzt, der an das Gehäuse 1 angeschlossen ist. Die Bohrhülse 23 trägt im Inneren ebenfalls ein Keilwellenprofil 32, in dem ein Bohrerhalter 33 hin- und herbewegbar ist. Die Stirnseite des Bohrerhalters 33 ist als Schläger-

der
fläche 34· ausgebildet, auf/der Schläger 14 aufschlägt. Er

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trägt zwei Absätze 35t36, wobei zwischen dem Absatz 36 und der Bohrhülse 23 eine weitere Feder 37 gespannt ist und der Absatz 35 an einem Ansatz 38 eines Gehäuseanschlussteiles 39 anliegen kann. Dieser Gehäuseanschlussteil 39 ist an seinem Ende als Werkzeughalter 40 ausgebildet, wie aus Pig. 1 und 4 ersichtlich ist, ist ein Sperrbolzen 41 in Gummiringen 42 elastisch gelagert. Der Sperrbolzen 41 ist auf einer Seite abgeflacht, bei entsprechender Stellung kann deshalb ein Werkzeug 43 mühelos eingeführt werden, in einer dazu -verdrehten Stellung wird dieses Werkzeug 43, das eine entsprechende Aussparung 44 aufweist, festgehalten. In der Figur 5 ist das Ende eines Bohrers gezeigt, der einen Yierkantschaft 45 aufweist, um über einen Vierkant 46 im Bohrerhalter 33 in Drehrichtung mitgenommen zu werden. In Figur 6 dagegen ist ein MeiSel dargestellt, der sich nicht drehen sollj deshalb ist dessen Schaftteil 47 kreisrund ausgebildet und ein weiter vorn liegender Sechskant 48 ist im Sechskant des Werkzeughalters 40 geführt.

Beim Antrieb durch die Welle 7, wird der Schlägerteil 3 über den Kreuzschleifenteil 11 hin- und herbewegt. Damit wird erreicht, dass auch der Schlägern eine Hin- und Herbewegung ausführt, wobei die Luftpolster 15,16 ein hartes Auftreffen auf dem eingewogenen Teil der Schlägerhülse 13 bzw. auf dem Kreuzschleifenteil 11 verhindern. Bei der Hin- und Herbewegung der Schlägerhülse 13 wird über die Schrägverzahnungen 19,20 der Pendelhülse

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ORIGINAL INSPECTED

eine Pendelbewegung erteilt, d.h., zum Beispiel bei der Bewegung der Schlägerhülse 13 auf das Werkzeug 43 zu. wird die FendelhUlse 21 im Uhrzeigersinn, bei der Rückbewegung im Gegenuhrzeigersinn bewegt. Diese Drehbewegungen teilen sich über das Keilwellenprofil 25 dem Ring 26 mit, der über die Sägenverzahnung 28 das Bohrhülsengegenetück 30 im Uhrzeigersinn mitnimmt, im Gegenuhrzeigersinn dagegen gegen die Wirkung der Feder 27 über die Zähne des Bohrhülsengegenstückes 30 hinwegrat seht. Dies bedeutet, dass mit dem Bohrhülsengegenstück 30, der Bohrhülse und dem Bohrerhalter 33 das Werkzeug 43» sofern es mit einem entsprechenden Vierkantschaft 45 ausgerüstet ist, beim Niedergang der SchlägerhUlse 13 eine schrittweise Drehbewegung durchführt, dagegen dreht sich das Werkzeug 43 nicht in der entgegengesetzten Richtung durch das Ratschen der Sägeverzahnung 28, wie dies die FendelhUlse 21 und der Ring 26 tun. Ob die Schlägerfläche 34 Schläge vom Schläger 14 erhält, hängt ganz davon ab, in welchem Abstand sich die Fläche 34 vom Schläger 14 in seiner Endlage befindet. Wird über das Werkzeug 43 kein Druck auf den Bohrerhalter 33 nach innen ausgeübt, so liegt der Absatz 35 unter der Wirkung der Feder 37 am Ansatz 38 an und die Schlägerfläche erhält überhaupt keine Schläge vom Schläger 14. Wird auf 'das Werkzeug 43 ein Druck ausgeübt, so wird andererseits der Bohrerhalter 33 gegen die Wirkung der Feder 37 nach innen gedrückt, bis schliesslich eine Schlagwirkung eintritt. Die Schläge werden um-so heftiger, je tiefer der Bohrerhalter 33 in das Gerät hineingedrückt wird.

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findet das Werkzeug einen zu hohen Drehwiderstand Tor, so springt auch der Ring 26 im Uhrzeigensinn über die Zähne des Bohrhülsengegenstückes 30 hinweg, da die steilen Flanken 29 leicht geneigt verlaufen. Man erhält also auf dJaee Weise eine einfache Sicherheitskupplung, die einmal die mechanischen Teile des Gerätes schützt und zum anderen die Gefährdung des Bedienungsmannes oder weiterer Personen ausschllesst.

Die mit der Erfindung erzielten Torteile Gestehen insbesondere darin, dass in einfacher Weise ohne wesentlichen Getriebeaufwand die Hin- und Herbewegung des Schlägerteiles und damit die Schlagwirkung und gleichzeitig eine schrittweise Drehbewegung des Werkzeuges erreicht wird, wobei der Schlag jeweils dann erfolgt,.wenn die Drehbewegung des Werkzeuges unterbrochen ist. Die Ausfuhrung ist robust und gewättleistet eine hohe Lebensdauer und durch die gleichzeitige Vorsehung einer Sicherheitskupplung können Gefährdungen des Bedienungspersonales bzw. eine Zerstörung von Getriebeteilen vermieden werden. Durch die Einfachheit im Aufbau ist eine preisgünstige Fertigung gegeben.

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Claims

Patentansprüche:

1. Bohrhammer mit einem hin- und hergehenden Schlägerteil und einer Bohrhülse für die Aufnahme eines Werkzeuges» die über eine Verzahnung durch die Axialbewegung des Schlägerteiles drehbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass eine in axialer Richtung fixierte, drehbare Pendelhülse (21) über eine Schrägverzahnung (19,20) mit dem Schlägerteil (3) verbunden ist, auf dieser Pendelhülse (21) ein unter Federdruck axial verschiebbarer, gegen diese in TJmfangsrichtung gesicherter Ring (26) mit auf der Stirnseite angeordneter Sägeverzahnung (28) vorgesehen ist, in die ein Bohrhülsengegenstück (30) eingreift, wobei in der Bohrhülse (23) ein radial gesicherter Bohrerhalter (33), auf dessen eine Stirnseite ein Schläger .(14) aufschlägt, geführt ist,

2. Bohrhammer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Schlägerteil (3) aus einer Schlägerhülse (13) besteht, in der ein kolhenartiger Schläger (14) zwischen Luftpolstern (15,16) hin- und hergleitet.

3· Bohrhammer nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass in der an sich geschlossenen Schlägerhülse (13) Luftnach-

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saugbohrungen (18) angeordnet sind.

4-. Bohrhanmer nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Schlagerteil (3) und der Schlager (H) abgesetzt sind und auf den Teil des Schlägerteiles (3) mit dem geringeren Durchmesser eine Auseensehrägverzahnung (19) sitzt, während die Pendelhttlse (21) diesen Teil umgibt und eine entsprechende Innenschrägverzahnung (20) trägt.

5. Bohrhaomer nach Anspruch 1 bis 4» dadurch gekennzeichnet! dass die Pendelhülae (21) an einem Teil ihres äusseren Umfanges ein KeHwellenprofil (25) aufweist, in dem der Ring (26) gleitet und zwischen dem Ring (26) und einem Anschlag (22) der Pendelhtilee (21) eine Druckfeder (27) angeordnet ist.

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6. Bohrhaamer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das BohrhUlsengegenstück (30) mit der Bohrhülse (23) fest verbunden ist«

7. Bohrhammer nach Anspruch. 1, dadurch gekennzeichnet, daes die Sägeverzahnung (28) auf dem Ring (26) und dem BohrhüTsengegenstück (30) steile Flanken (29) aufweist, die zu Parallelen zur Gehäuselängeachse (24) einen spitzen Winkel bilden.

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β. Borhhammer nach Anepxuch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Bohrhülse (23) und dem Bohrerhalter (33) eine Druckfeder (37) gespannt ist und der Bohrerhalter (33) mit einem Absatz (35) an einem Gehäuseanschlussteil (39) zur Anlage kommt.

9. Bohrhammer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Gehäuseanschlueeteil (39) ein elastisch auf Gummiringen (42) gelagerter Sperrbolzen (41) zur Halterung der Einsteckwerkzeuge (43) angeordnet ist.

10. Bohrhammer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Schlägerteil (3) mit einen Kreuzschleif enteil (11) fest verbunden ist, der dem Gehäuse (1) in einer Führungsbahn (12) läuft und in den Kreuzschleifenteil (11) ein Kurbelzapfen (9) eingreift, der mit einem von einer Welle (7) eines Antriebsmotors angetriebenen Zahnrad (8) verbunden ist.

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