DE2136523C3 - Elektrobohrhammer - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft einen Elektrobohrhammer der im Oberbegriff des Anspruches 1 angegebenen Gattung.

Aus dem DE-GM 19 69 990 ist ein Elektrobohrhammer bekannt, bei dem die Antriebskraft in eine Drehbewegung für das Drehen des Werkzeuges und in eine in Richtung der Werkzeugaehse gerichtete Schlagbewegung aufgeteilt ist; die Drehbewegung erfolgt über ein auf dem Schlagkolbenzylinder angeordnetes, mit einem Ritzel angetriebenes Zahnrad.

Solche Bohrhammer können praktisch unbeschränkt eingesetzt werden. Häufig werden sie jedoch zum Setzen von Selbstbohrdübeln und zum Meißeln verwendet. Beim Meißeln wie auch beim Setzen von Selbstbohrdübeln, insbesondere beim Anbohren des Dübels und beim Eintreiben des Spreizkörpers, darf jedoch nur eine reine Schlagbewegung auf das Werkzeug wirken, so daß es möglich sein muß, die Drehbewegung abzuschalten.

Die Außerbetriebsetzung der Drehbewegung bei den beiden erläuterten Arbeitsfunktionen ist an sich bereits bekannt jedoch noch mit gewissen Nachteilen behaftet

So war es beispielsweise bisher nur möglich, Selbstbohrdübel unter Verwendung eines speziellen Dübelvorsatzes zu setzen, der in die Werkzeugaufnahme des Bohrhammers eingeführt werden kann, um die Drehbewegung abzuschalten. Ein solches zusätzliches, dem Bohrhammer vomischaltendes Element behindert jedoch das Arbeiten mit dem Bohrhammer; außerdem ist ein solcher Vorsatz sehr störanfällig, da er einer starken Verschmutzung ausgesetzt ist Weiterhin führt jedes zusätzliche Element das sich zwischen der Werkzeugaufnahme und dem eigentlichen Werkzeug befindet, zu einem gewissen Leistungsabfall.

Beim Arbeiten mit Meißeln ist die Abschaltung der Drehbewegung bisher auf ähnlich umständliche Weise gelöst worden. So sind die bisher bekannten Meißel, bei denen keine Übertragung der Drehbewegung erfolgen soll, anstelle der vier- oder sechskantigen Einsteckenden mit runden Einsteckenden versehen. Die runde Ausgestaltung des Einsteckendes unterbricht die formschlüssige Verbindung zwischen Werkzeug und Werkzeugaufnahme, daß heißt, es wird keine Drehbewegung auf das Werkzeug übertragea Nachteilig ist hierbei, daß für verschiedene Funktionsweisen Werkzeuge mit unterschiedlich ausgebildeten Einsteckenden benötigt werden. Außerdem führt das sich nicht drehende, runde Ende des Meißels zu einem starken Verschleiß der sich drehenden, mit einer vier- oder sechskantigen Aufnahmeöffnung versehenen Werkzeugaufnahme.

Weiterhin ist aus dem DE-GM 19 03 434 ein Elektrobohrhammer mit einem Schlagkolbenzylinder und einem Kupplungsglied bekannt das parallel zur Werkzeugaehse, jedoch nic"»t koaxial zu ihr, verschoben werden kann und die Drehbewegung über ein Ritzel und ein Zahnrad auf die Werkzeugaufnahme und damit das Werkzeug überträgt Ein über eine Handhabe drehbares Formstück wirkt über ein Kugellager auf eine Kupplungshülse ein, die in Gewindeverbindung mit dem Gehäuse des Elektrobohrhammers steht; bei einer Drehung der Handhabe um ein bestimmtes Winkelmaß verschiebt sich also das in dem Gewinde des Gehäuses geführte Formstück axial, so daß die Kupplungshülse in entsprechender Weise verschoben und verriegelt bzw. entriegelt wird. Da hierdurch gleichzeitig eine Verriegelung bzw. Entriegelung des Schlagwerkzeughalters und uamit des Schlagwerkzeuges erfolgt, kann der bekannte Elektrobohrhammer auf reinen Schlagbetrieb oder Schlagbohren eingestellt werden.

Nachteilig ist bei diesem bekannten Elektrobohrhammer, daß parallel zu der eigentlichen Werkzeugaehse, in der sich auch das Werkzeug befindet, eine zweite, als Vorgelegewelle anzusehende Achse vorgesehen ist, so daß der Lauf dieses Elektrobohrhammers relativ viel Raum benötigt. Dazu tragen auch die seitlich an dem eigentlichen Lauf angeordneten Kraftübertragungsglieder bei, welche die Drehung der Achse auf den Werkzeughalter übertragen. Diese zusätzlichen, praktisch an der Außenfläche des eigentlichen Laufs vorgesehenen Teile befinden sich darüber hinaus noch am vorderen Ende des Laufs, so daß der bekannte Elektrobohrhammer stark kopflastig und deshalb nur

schwierig zu handhaben ist. Die Bedienung dieses Elektrobohrharamers, insbesondere beim Arbeiten an schwer zugänglichen Stellen, wird schließlich noch durch sein relativ hohes Gewicht erschwert, das ebenfalls auf die aufwendige und voluminöse Kxaftübertragung zurückzuführen ist

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, einen Elektrobohrhammer der angegebenen Gattung zu schaffen, bei dem die geräteseitige Abschaltung der Drehbewegung aufgrund ihrer einfachen Konstruktion nur wenig Raum benötigt und deshalb die Handhabung des Elektrobohrhammers nicht beeinflußt.

Diese A.ufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 angegebenen Merkmale gelöst.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile beruhen insbesondere darauf, daß zur Übertragung der Drehbewegung von dem Antriebsritzel auf las Werkzeug im wesentlichen nur das Zahnrad und der Zylinder vorgesehen sind, so daß sich eine einfache Konstruktion und ein äußerst kompakter Aufbau ergeben; dabei erfüllt der Zylinder eine Doppeifunktion, da er einerseits den Kolben führt und außerdem die Drehbewegung überträgt. Bei dieser einfachen Konstruktion rind nur relativ wenige Kraftübertragungsglieder erforderlich, so daß die Leistung des Antriebsmotors nur mit äußerst geringen Verlusten auf das Werkzeug übertragen wird. Außerdem erhöhen sich wegen des einfachen Aufbaus der geräteseitigen Abschaltung für die Drehbewegung das Gewicht und das Volumen des Elektrobohrhammers nur unwesentlich, so daß auch die Handhabung praktisch nicht beeinflußt wird und ein solcher Elektrobohrhammer auch an sonst nur schwer zugänglichen Stellen eingesetzt werden kann. Weiterhin tritt auch die bei dem bekannten Elektrobohrhammer nicht zu vermeidende Kopflastigkeit nicht auf, wodurch die Arbeit mit einem solchen Bohrhammer ebenfalls erleichtert wird.

Außerdem kann die Abschaltung der Drehbewegung mit einem einzigen, einfachen Handgriff am Bohrhammer selbst vorgenommen werden. Die schnelle Ein- und Abschaltung ist insbesondere für das Setzen von Selbstbohrdübeln wesentlich, da oft das punktgenaue Setzen nur dann möglich ist wenn der Dübel vor dem eigentlichen, durch eine Drehschlagbewegung erfolgenden Setzvorgang mit einigen Schlägen, also ohne Drehbewegung etwas in das Aufnahmematerial eingetrieben wird. Außerdem befinden sich alle für das Umschalten dienenden Organe im Innern des Maschinengehäuses, so daß der ganze Aus- bzw. Einkuppelvorgang vollständig unabhängig von äußeren Einflüssen, wie beispielsweise Verschmutzung oder dergleichen ist. Und schlieblich wird durch die Druckfeder eine sichere Übertragung der Drehbewegung im eingekuppelten Zustand gewährleistet.

Das Aus- bzw. Einkuppeln des Zahnrades erfolgt nach einer bevorzugten Ausführungsform mittels eines Schiebers, der in Richtung der Werkzeugachse bewegt werden kann und an dem Zahnrad angreift.

Zur Fixierung des ausgekuppelten Zahnrades ist ein in Richtung der Werkzeugachse bewegbares Sperrelement vorgesehen. Dies hat den Vorteil, daß ein Werkzeug, auf das nur die Schlagbewegung übertragen wird, sich nicht verdrehen kann. Dadurch ist es beispielsweise möglich, beim Arbeiten mit Meißeln das Werkzeug direkt lüii dem Seitengriff des Elekrobohrhammers zu führen, so daß kein Meißelgriff erforderlich ist, der aufgrund der ständigen Erschütterungen oft zu Handschmerzen führt Ist der ganze Auskuppel- und Einrastmechanismus so ausgelegt, daß zunächst das Zahnrad vollständig ausgekuppelt wird und das Sperrelement erst danach in Eingriff kommt so kann in der Stellung zwischen dem Auskuppeln und dem Einrasten das Werkzeug, beispielsweise ein Meißel, noch in die gewünschte Lage verdreht werden, bevor eine Fixierung durch das Sperrelement erfolgt

Zweckmäßigerweise greift zur Fixierung des ausgekuppelten Zahnrades das hierzu dienende Sperrelement in die Verzahnung des Zahnrades ein. Dazu kann beispielsweise das Sperrelement mit Nocken oder einer dem Zahnrad entsprechenden Verzahnung versehen sein.

Um jederzeit die schnelle und sichere Ab- bzw. Einschaltung der Drehbewegung sowie eine Fixierung des Werkzeuges in der Schlagstellung zu gewährleisten, befindet sich außerhalb des Bohrharamergehäuses ein Betätigungsorgan für den Schieber bzw. das Sperrelement Zweckmäßigerweise ist dieses Betätigungsorgan als das Maschinengehäuse überragerier Hebel ausgebildet Bsi Verwendung eines solchen Hebels besteht die Möglichkeit auf dem Maschinengehäuse Markierungen für die einzelnen Betriebsstellungen anzubringen, so daß die Bedienungsperson bei jeder Hebelstellung feststellen kann, ob das Zahnrad für die Drehbewegung ein- oder ausgekuppelt ist

Das Betätigungsorgan für den Schieber bzw. das Sperrelement weist nach einer bevorzugten Ausfüh rungsform einen Steuernocken auf, der in Steuerkurven am Schieber bzw. am Sperrelement eingreift Die Steuerkurven können so ausgebildet sein, daß sich in einer ersten Phase der Schieber mittels der vom Betätigungsorgan angetriebenen Steuernocken zu dem auf dem Außenmantel des Zylinders angeordneten Zahnrad bewegt und dieses auskuppelt, während das Sperrelement in einer zweiten Phase in die Verzahnung des ausgekuppelten Zahnrades eingreift Bei entgegengesetzter Bewegung des Betätigungsorg? ns bewirkt sein Steuernocken ein Ausrasten des Sperrelementes mit nachfolgendem Einkuppeln des auf dem Außenmantel -.es Zylinders vorgesehenen Zahnrades mit dem Antriebsritzel. Aufgrund dieser automatisch nacheinander ablaufenden Arbeitsfunktionen, nämlich auskuppeln, sperren, entsperren, einkuppeln, ist eine Fehischaltung ausgeschlossen, d. h„ es ist beispielsweise nicht möglich, das Zahnrad zu sperren, solange noch eingekuppelt ist

Die Erfindung soll nunmehr anhand der sie beispielsweise wiedergebenden Zeichnungen näher erläutert werden, und zwar zeigt

F i g. 1 einen Bohrhammer, teilweise geschnitten, mit eingekuppeltem Zahnrad für die Drehbewegung;

F i g. 2 Schieber und Sperrelement in Draufsicnt gemäfl Zahnradstellung der F i g. 1;

F i g. 3 einen Teil des Bohrhammers, geschnitten, mit ausgekuppeltem Zahnrad;

Fig.4 Schieber und Sperrelement in Draufsicht gemäß Zahnradstellung der F i g. 3;

F i g. 5 einen Teil des Bohrhammers, geschnitten, mit fixiertem Zahnrad,

Fig.6 Schieber und Sperrelement in Draufsicht gemäß Zahnradstellung der F i g. 5;

Fig. 7 einen Schnitt längs der Linie VlI-VII der F i g. 1 und

F i g. 8 eine Draufsicht auf den Bohrhammer gemäß F i g. 1 aus Richtung xA«.

Wie aus F i g. 1 ersichtlich, ist an einem Motorgehäuse 1 und an einem damit verbundenen Getriebegehäuse 2

ein Handgriff 3 mit einem Druckschalter 4 befestigt.

Von einem Antriebsritzel la wird die Drehbewegung über ein Zahnrad 5 auf eine bei 6 gelagerte, insgesamt mit 7 bezeichnete Kurbelwelle übertragen, deren Verzahnung Ta mit einem Zahnrad 8 in Eingriff steht. Das Zahnrad 8 ist auf einer bei 9 gelagerten Kegelritzelwelle 10 befestigt, deren eines Ende in der Stirnseite \b des Motorgehäuses gelagert und deren anderes Ende als Ritzel 11 ausgebildet ist und mit einem korrespondierenden Zahnrad 12 in Verbindung steht.

Von der sich drehenden Kurbelwelle 7 wird über einen Kurbelzapfen Tb und ein Pleuel 13 ein in einem Zylinder 14 gelagerter pneumatischer Kolben 15 in hin- und hergehende Bewegung versetzt, so daß ein ebenfalls im Zylinder 14 geführter Schlagkolben 16 über ein zwischen Schlagkolben 16 und pneumatischem Kolben 15 im Raum 17 eingeschlossenes Luftkissen ebenfalls hin- und herbewegt wird. Die kinetische Energie des Schlagkolbens 16 wird mittels dem Kolbenschaft \%b schlagartig auf den Schaft eines in der Werkzeugaufnahme 18 enthaltenen Werkzeuges 19 übertragen. Das Werkzeug 19 ist dabei in der Werkzeugaufnahme 18 in an sich bekannter Weise, beispielsweise mittels Sechskant oder Verriegelungselementen, längsverschiebbar und verdrehungssicher gehaltert.

Die Übertragung der Drehbewegung auf das Werkzeug 19 erfolgt mittels dem in 20 und 21 verdrehbar gelagerten Zylinder 14, wobei auf diesen die Drehbewegung des Zannrades 12 wirkt. Ein im Zylinder 14 enthaltener Keil 22 stellt die verdrehsichere μ Verbindung zwischen Zahnrad 12 und Zylinder 14 her. Das Zahnrad 12 ist auf dem Zylinder 14 aber axial verschiebbar gelagert, wobei dieses zur Gewährleistung einer formschlüssigen Verbindung mit dem Ritzel 11 durch die Kraft einer Feder 23 gegen das Ritzel 11 geschoben wird.

Aus Fi g. 1 ist ferner ein das eine Ende des Zylinders i4 umschlingender Ring 24 ersichtlich, weicher zwischen einem Schieber 25 und der der Feder 23 abgewandten Stirnseite des Zahnrades 12 angeordnet ist. Über dem Schieber 25 ist ein Sperrelement 26 angeordnet. Die Schieber 25, wie auch das Sperrelement 26, enthalten — wie insbesondere die F i g. 2, 4, und 6 zeigen — Steuerkurven 25a, 26a, in die ein Steuernokken 27 eingreift, welcher exzentrisch an einem im Gehäuse 2 drehbar gelagerten Hebel 28 angeordnet ist. Das dem Zahnrad 12 zugewandte Ende des Sperrelementes 26 ist — wie insbesondere F i g. 7 zeigt — der Rundung des Zahnrades 12 angepaßt und trägt eine entsprechende Verzahnung 266. F i g. 1 zeigt ferner, wie im Hebel 28 ein von einer Feder 29 belastetes Rastelement 30 angeordnet ist. Durch Anbringen von entsprechenden Ausnehmungen für das Rastelement 30 im Gehäuse 2, kann eine Einrastung des Hebels 28 in den gewünschten Hebelstellungen erzielt werden.

Nachstehend sind die verschiedenen Arbeitsfunktionen unter Zugrundelegung der entsprechenden Zeichnungen erläutert:

F i g. I zeigt den Bohrhammer entsprechend der Hebelstellung I gemäß Fig. 8. In dieser Stellung befindet sich das Zahnrad 12 mit dem Ritzel 11 in Eingriff, d. h. auf das Werkzeug 19 wird sowohl die Schlagbewegung als auch die Drehbewegung übertragen.

Gemäß Hebelstellung der Fig. I zeigt Fig. 2 in einem Grundriß das Sperrelement 26 mit dem darunter angeordneten Schieber 25 sowie die dieser Stellung entsprechende Lage des Steuernockens 27. |

Fie.3 zeigt einen Teil des Bohrhammmers entsprechend" Hebelstellung Il gemäß F i g. 8. In dieser Stellung ist das Zahnrad 12 vom treibenden Ritzel 11 ausgekuppelt, so daß nur noch die reine Schlagbewegung auf das Werkzeug 19 übertragen wird. Das Zahnrad 12 und somit auch das Werkzeug 19 sind in dieser Stellung beliebig verdrehbar, so daß das Werkzeug durch Drehen an der Werkzeugaufnahme 18 in die gewünschte Lage gebracht werden kann.

F i ? 4 zeigt wiederum die der Stellung gemäß F i g. 3 entsprechende Lage von Schieber 25 und Sperrelement 26 sowie den in deren Steuerkurven 25a, 26a eingreifenden Steuernocken 27.

F i g. 5 zeigt einen Teil des Bohrhammers entsprechend der Hebelstellung III gemäß Fig. 8. In dieser Stellung wird wiederum nur eine reine Schlagbewegung auf das Werkzeug 19 übertragen, da das Zahnrad 12 ' vom treibenden Ritzel 11 ausgekuppelt ist. Zudem steht in dieser Stellung die Verzahnung 26b des Sperrelementes 26 mit dem Zahnrad 12 in Eingriff, so daß das Zahnrad 12 und damit auch das Werkzeug 19 gegen Verdrehen gesichert sind. Diese Stellung dient vorzugsweise dem Arbeiten mit Meißeln, da aufgrund der Verdrehsicherung der Meißel direkt mit der Maschine ohne Zuhilfenahme von einem Meißelgriff geführt werden kann.

Aus Fig.6 ist wiederum die der Stellung gemäß F i g. 5 entsprechende Lage von Sperrelement 26 und darunter angeordnetem Schieber 25 sowie des in die Steuerkurven 25a, 26a eingreifenden Steuernockens 27 ersichtlich.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (8)

Patentansprüche:

1. Elektrobohrhammer mit einem Schlagkolbenzylinder und mit einem die Drehbewegung auf das Werkzeug übertragenden, parallel zur Werkzeugachse verschiebbaren Kupplungsglied, wobei die Antriebskraft in eine Drehbewegung zum Drehen des Werkzeuges und in eine in Richtung der Werkzeugachse gerichtete Schlagbewegung aufgeteilt ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Kupplungsglied als auf dem Mantel des Schlagkolbenzylinders (14) verschiebbar angeordnetes, mit einem Antriebsritzel (11) in Eingriff bringbares Zahnrad (12) ausgebildet ist, und daß zum Aus- bzw. Einkup- is pein des Zahnrades (12) ein in Richtung der Werkzeugachse bewegbarer Schieber (25) und zum Einkuppeln bzw. der Rückführung des axial verschiebbar gelagerten Zahnrades (12) gegen das An'riebsritzel (11) hin eine Feder (23) vorgesehen sind.

2. Elekirebohrhammer nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein in Richtung der Werkzeugachse bewegbares Sperrelement (26) zur Fixierung des sich in ausgekuppeltem Zustand befindenden Zahnrades (12).

3. Elektrobohrhammer nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das zur Fixierung des Zahnrades (12) dienende Sperrelement (26) in die Verzahnung des Zahnrades (12) eingreift

4. Elektrobohrhammer nach einem der Ansprüche 2 oder 3, gekennzeichnet durch ein außerhalb des Bohrhammc gehäuses (2) zugängliches Betätigungsorgan (28) für den Schieber |25) bzw. das Sperrelement (26).

5. Elektrobohrhammer nach inspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Betätigungsorgan einen in Steuerkurven (2Sa, 26a) des Schiebers (25) bzw. des Sperrelementes (26) eingreifenden Steuernocken

(27) aufweist.

6. Elektrobohrhammer nach einem der Ansprüche *o 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Betätigungsorgan als in dem Bohrhammergehäuse (2) drehbar gelagerter Hebel (28) ausgebildet ist

7. Elektrobohrhammer nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet daß der Steuernocken (27) exzentrisch an dem Hebel (28) angeordnet ist.

8. Elektrobohrhammer nach einem der Ansprüche 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Hebel

(28) ein Rastelement (30) mit Arretierung in den Funktionsstellungen aufweist.