DE2304495B2 - Druckmittelbetätigter Schlaghammer - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen druckmittelbetätigten Schlaghammer mit einem durch einen Schlagkolben beaufschlagten, schaftförmigen Werkzeughalter, der llängsverschiebbar im vorderen Ende des Gehäuses des Schlaghammers geführt ist und einen ringförmigen Kragen aufweist, der zwischen zwei dem Gehäuse zugeordneten Anschlägen angeordnet ist, von denen mindestens einer mit einem Polster aus elastischem, energieabsorbierenden Material versehen ist, wobei am vorderen Ende des Werkzeughalters mittels einer Zapfeneinsteckverbindung mit einem in einer Bohrung angeordneten Querstift ein Schlagwerkzeug leicht lösbar befestigt ist.

Bei diesem nach dem Stande der Technik (DT-AS 528) bekannten Schlaghammer ist am Ende des Vorwärtshubes ein dem Gehäuse zugeordnetes Polster vorgesehen, während am Ende des Rückhubes kein Polster vorhanden ist. Die Zapfen-Einsteckverbindung zwischen dem Werkzeugträger und dem Werkzeug ist bei diesem Schlaghammer völlig starr ausgebildet. Diese Ausbildung des Schlaghammers zeigt, daß dieser nur für Schläge von verhältnismäßig geringer Energie geeignet ist, weil energiereiche Schläge und die ebenfalls energiereichen Rückprallschläge Beschädigungen am 495

Gehäuse, am Werkzeugträger und an der Verbindung zwischen Werkzeugträger und Werkzeug verursachen würden. Nach dem Stande der Technik (DT-Gbm 17 25818. DT-AS 10 18819) sind weiterhin Druckluft-Abbauhämmer bekannt, deren Einsteckwerkzeuge am Ende des Rückhubes gegen ein Polster schlagen, in dem die überschüssige Rückprallenergie vernichtet werden solL Am Ende des Vorwärtshubes ist jedoch bei diesen Abbauhämmern kein Polster vorgesehen, so daß bei Prellschlägen Beschädigungen am Einsteckwerkzeug bzw. am Gehäuse zu befürchten sind. Schließlich sind nach dem Stande der Technik (DT-PS 7 02 881, US-PS 20 17 470) rein mechanisch betätigte Schlaghämmer bekannt, bei denen das Schlagwerkzeug mit einem Kragen versehen ist, der zwischen zwei dem Gehäuse zugeordneten Federpuffern hin und her bewegbar ist.

Die obenerwähnten Schlaghämmer arbeiten sämtlich mit verhältnismäßig geringer Schlagenergie. Demgegenüber befaßt sich die Erfindung mit einem hydraulisch angetriebenen Schlaghammer, der mit sehr hoher Schlagenergie und sehr hoher Schlagfrequenz arbeitet. Bei derartigen hydraulisch angetriebenen Schlaghämmern kann die Schlagenergie bekanntlich etwa das 50fache der bei pneumatischen Schlaghämmmern üblichen Schlagenergie betragen. Dementsprechend sind auch die Kräfte, die den Werkzeughalter, die Befestigungsvorrichtung des Schlagwerkzeuges und die Verlagerung und Pufferung des Werkzeughalters beaufschlagen, um Größenordnungen größer. Besonders gefährlich sind dabei die Prellschläge und die anschließenden Rückprallschläge, die auftreten, wenn das Schlagwerkzeug nicht gegen die Ortsbrust angepreßt wird. Diese Prellschläge und Rückprallschläge sind dazu geeignet, den Kragen des Werkzeugträgers und die zugeordneten Anschläge am Gehäuse in kürzester Zeit zu zerstören, wenn diese Teile nicht überschwer ausgeführt werden. Bei schwerer Ausbildung der bewegten Teile werden auch die auftretenden Massenkräfte entsprechend größer, was wieder zu Lasten der Haltbarkeit geht. Insgesamt würde sich die schwerere Ausführung nachteilig auf das Gewicht und den Wirkungsgrad des Schlaghammers auswirken. Bei leichterer Bauweise besteht die Gefahr, daß bei den Prellschlägen infolge der auftretenden Massenkräfte der Kragen des Werkzeughalters abreißt und die Verbindung zum Werkzeug, insbesondere der Querstift der Zapfeneinsteckverbindung, derart verformt wird, daß sie nicht mehr gelöst werden kann, so daß der Werkzeugwechsel erschwert wird.

Es ist deshalb Aufgabe der Erfindung, den Schlaghammer der eingangs genannten Art dahingehend weiterzubilden, daß auch bei sehr hoher Schlagenergie die bei Prellschlägen und Rückprallschlägen auftreten den Kräfte verhältnismäßig klein gehalten werden, so daß Schäden an den Anschlägen, dem Kragen des Werkzeughalters und an der Verbindung zwischen Werkzeughalter und Werkzeug vermieden werden und die Energie, ohne Schaden anzurichten, absorbiert werden kann.

Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung ausgehend von einem Schlaghammer der einge igs genannten Art die Kombination folgender Merkmale vor:

a) der Querstift der Zapfen-Einsteckverbindung ist elastisch verformbar ausgebildet und weist zwei an einem Block aus elastischem Material befestigte Teile auf, die unter Verformung des Blockes aus elastischem Material in die Bohrung der Zapfen-Einsteckverbindung eintreibbar sind;

b) beiden Anschlägen des Gehäuses ist ein Polster

aus elastischem, energieabsorbierendem Material zugeordnet.

Die durch den elastisch verformbaren Querstift bei Zugbeanspruchung elastische Zapfen-Einsteckverbindung zwischen dem Werkzeughalter und dem Werk-

_ug bewirkt, daß sich daß Werkzeug beim Prellschlag _unter elastischer Verformung des Querstiftes gegen den Werkzeughalter nach vorn verschieben kann, wodurch während des Prellschlages die Masken des Werkzeughalters einerseits und des Werkzeuges anderer- _K seits gewir^rmaßen entkoppelt werden, so daß die von dem Kragen aufzunehmenden Massenkräfte beim Anschlagen am vorderen Anschlag verhältnismäßig gering bleiben und über einen verlängerten Weg abgefedert und weitgehend absorbiert werden können. Außerdem i_: wird jedwede bleibende Verformung des Querstiftes vermieden, so daß dieser auch nach längerem Einsatz zjm Zwecke des Werkzeugwechsels ohne Mühe aus der Bohrung herausgezogen werden kann.

Trotz der Elastizität bei Zugbeanspruchung ist die Zapfen-Einsteckverbindung bei Druckbeanspruchung unelastisch, so daß bei normalen Arbeitsschlägen die Schlagkräfte voll übertragen werden. Die obenerwähnte Entkoppelung der Massen des Schlagwerkzeuges einerseits und des Werkzeugträgers andererseits beim Prellschlag bewirkt auch, daß die Intensität des Rückprallschlages vermindert wird, da dieser praktisch in zwei zeitlich aufeinanderfolgende Rückprallschläge mit entsprechend verminderter Intensität zerlegt wird, die nacheinander abgefangen und absorbiert werden. Somit reichen einfache, den Anschlägen zugeordnete Pol ster aus elastischem, energieabsorbierendem Material zur Dämpfung der Prellschläge bzw. der Rückprallschläge völlig aus.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des Gegenstandes der Erfindung ist vorgesehen, daß die Enden des Querstiftes konisch ausgebildet sind und Schultern aufweisen, die an der Innenwand der Bohrung im Schlagwerkzeug anliegen.

Hierdurch wird das Einschieben und Lösen der Querstifte beim Werkzeugwechsel erleichtert.

Weiterhin ist vorgesehen, daß die Polster aus Hartgummi bestehen und am Ende des Vorwärtshubes als kreisringformiger Pufferring und am ^- nde des Rückwärtshubes als flacher Pufferring ausgebildet sind, die über Stützhü'sen an der Gehäusewandung abgestutzt sind Der kreisringförmige Pufferring am Ende des Vorwärtshubes hat zur Aufnahme der höheren Energie beim Prellschlag einen größeren Verformungsweg als der flache Pufferring am Ende des Rückwärtshubes, der nur die verminderte Energie des Rückprallschlages aufzunehmen braucht.

Eine beispielsweise Ausführungsform des Gegenstandes der Erfindung wird im folgenden an Hand der Zeichnung näher erläutert, in der

F i g 1 einen Längsschnitt durch das vordere Lnde eines druckmittelbetätigten Schlaghammers der genannten Art entlang der Linie 1-1 in F1 g. 2. Fig.2 einen Längsschnitt entlang der Linie U-Il in

'l?| g. 3 einen Schnitt entlang der Linie HI-IIl in F ϊ R 1 zeigen.

In der Zeichnung ist mit dem Bezugszeichen 10 ein hohlzylindrisches Gehäuse bezeichnet, das am rückwärtigen Ende einen Flansch 11 aufweist. Mit d.esem Flansch 11 kann das Gehäuse 10 mit Hilfe von Bolzen druekmiuelbeiätigten Schlaghammers befestigt sein.

Die Befestigung erfolgt derart, daß der Schlagkolben des Schlaghammers auf das rückwärtige Ende 12 eines längsverschiebbaren schaftförmigen Werkzeughalters 13 schlägt Der Werkzeughalter 13 ist gleitend längsverschiebbar in dem Gehäuse 10 gelagert Die Lagerung erfolgt über ein vorderes Lager 14 und ein rückwärtiges Lager 15. Das vordere Lager 14 wird durch einen Gehäuseteil 16 in seiner Lage gehalten, das mit Hilfe von Schrauben 17 am vorderen Ende des Gehäuses 10 befestigt ist Das rückwärtige Lager 15 weist einen Lagerring 18 auf und wird durch einen Ring 19 in Lage gehalten.

Der schaftförmige Werkzeughalter 13 besitzt einen ringförmigen Kragen 20, der beim Arbeitshub bzw. beim Rückhub an einem kreisringförmigen Polster 21 aus hartem Gummi oder an einem flachen ringförmigen Polster 22 aus hartem Gummi anschlägt. Das kreisnngförmige Polster 21 wird von einer Stützhülse 23 abgestützt, die im Gehäuse 10 angeordnet ist und vom rückwärtigen Ende des vorderen Lagers 14 und dessen Gehäuseteil 16 in ihrer Lage gehalten wird. Das flache Polster 22 wird durch den Lagerring 18 des rückwärtigen Lagers 15 in seiner Lage festgehalten. j Die Polster 21 und 22 stellen energieabsorbierende Vorrichtungen dar und federn den verschiebbaren Werkzeughalter 13 derart ab, daß bei Betätigung des Schlaghammers Beschädigungen vermieden werden. Insbesondere wird der hubbegrenzende ringförmige Kragen 20 gegen Bruch geschützt.

Der Werkzeughalter 13 (s. F i g. 2) ist an gegenüberliegenden Seiten mit Gleitflächen 24 versehen, die gleitend an entsprechenden Gleitflächen 25 anliegen, die sich auf Paßstiften 26 befinden, die ihrerseits am Gehäuse 10 befestigt sind und in Ausnehmungen der Stützhülse 23 eingreifen. Diese Anordnung verhindert ein Verdrehen des schaftförmigen Werkzeughalters 13 und legt die Stützhülse 23 gegen Bewegungen in axialer Richtung fest.

Die Schrauben 17 können durch im ganzen lösbare Kupplungsvorrichtungen ersetzt werden, so daß das Gehäuseteil 16 leicht entfernt werden kann. Dies ist möglich, weil das Gehäuseteil 16 keine starken Schläge des ringförmigen Kragens 20 aufzunehmen hat. Derar-45 tige Schläge werden vielmehr von der Stützhülse 23 und den Paßstiften 26 aufgenommen, die die Stützhülse 23 festlegen.

In der Zeichnung ist das Schlagwerkzeug mit einem Meißel 27 verbunden, der an seinem rückwärtigen 50 Ende mit einer Einstecköffnung 28 versehen ist, über die er in Art einer Zapfen-Einsteckverbindung mit dem vorderen Ende des schaftförmigen Werkzeughalters 13 verbunden ist. Der Meißel 27 ist an dem schaftförmigen Werkzeughalter 13 durch einen Querstift 29 gesichert. 55 Der Querstift 29 besteht aus zwei Teilen 30 und 3t (s. F i g. 1), die an den entgegengesetzten Seiten eines Blockes 32 aus Gummi oder einem ähnlich elastischen Material befestigt sind. Die Enden des Querstiftes 29 sind derart geformt, daß er in ein entsprechend geformtes Loch eingetrieben werden kann, das sich in den aneinander zu befestigenden Teilen befindet. Beim Eintreiben bewirkt die Expansion des Blockes 32, daß die mit Schultern versehenen Enden des Querstiftes 29 sich an die Enden des Loches anlegen, so daß der Querstift 29 in der in F i g. 2 dargestellten Lage festgelegt wird. Die Anordnung ist jedoch so ausgeführt, daß der Quer-29 mit Hilfe eines "»»i»n"-twi Werkzeuges wieder .och herausg

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dessen kann der Meißel 27 leicht von dem schaftförmigen Werkzeughalter t3 gelöst werden, falls es notwendig ist, ihn durch einen neuen Meißel oder ein anderes Werkzeug zu ersetzen.

Ein verformbarer Haltestift 33 (s. F i g. 1), der in seinem Aufbau dem Querstift 29 ähnlich ist, erstreckt sich durch das Gehäuse 10 und jeden der Paßstifte 26.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche: 23

1. Druckmittelbetätigter Schlaghammer mit einem durch einen Schlagkolben beaufschlagten, s schaftförmigen Werkzeughalter, der längsverfchiebbar im vorderen Ende des Gehäuses des Schlaghammers geführt ist und einen ringförmigen Kragen aufweist, der zwischen zwei dem Gehäuse zugeordneten Anschlägen angeordnet ist, von denen mindestens einer mit einem Polster aus elastischem, energieabsorbierenden Material versehen ist, wobei am vorderen Ende des Werkzeughalters mittels einer Zapfen-Einsteckverbindung mit einem kl einer Bohrung angeordneten Querstift ein Schlagwerkzeug leicht lösbar befestigt ist, gekennzeichnet durch die Kombination folgender Merkmale:

a) der Querstift (29) der Zapfen-Einsteckverbindung (28) ist elastisch verformbar ausgebildet und weist zwei an einem Block (32) aus elastischem Material befestigte Teile (30, 31) auf, die unter Verformung des Blockes (32) aus elastischem Material in die Bohrung der Zapfen-Einsteckverbindung (28) eintreibbar sind;

b) beiden Anschlägen des Gehäuses (10) ist ein Polster (21, 22) aus elastischem, energieabsorbierendem Material zugeordnet.

2. Schlaghammer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Enden des Querstiftes (29) konisch ausgebildet sind und Schultern aufweisen, die an der Innenwand der Bohrung im Schlagwerkzeug (27) anliegen.

3. Schlaghammer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Polster (21, 22) aus Hartgummi bestehen und am Ende des Vorwärtshubes als kreisförmiger Pufferring (21) und am Ende des Rückhubes als flacher Pufferring (22) ausgebildet sind, die über Stützhülsen (23, 18) an der Gehäusewandung abgestützt sind.