DE4111127A1 - Schlagwerkzeug - Google Patents
SchlagwerkzeugInfo
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- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
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Description
Die Erfindung betrifft ein Schlagwerkzeug, z. B.
einen elektrischen Hammer, das einen betätigbaren
Stößel zur Übertragung eines Schlages auf einen
Werkzeug-Einsatz mittels pneumatischer Federwirkung
aufweist.
Ein bekanntes Schlagwerkzeug enthält einen Körper
mit einer Buchse zur Aufnahme eines Zylinders,
der in der Buchse hin- und herbewegbar ist. Der
Zylinder seinerseits nimmt einen Stößel auf, der
in diesem hin- und herbewegbar ist. Innerhalb des
Zylinders befindet sich eine durch den Stößel
definierte Luftkammer. Die Luft in der Luftkammer
wird durch die hin- und hergehende Bewegung des
Zylinders komprimiert, und der Stößel wird gegen
den Werkzeug-Einsatz bewegt, um auf diesen durch
die Kraft der komprimierten Luft oder die Wirkung
einer pneumatischen Feder eine Schlagkraft zu
übertragen.
Um einen Leerlauf oder eine Leerlaufstoßbetätigung
des Stößels zu vermeiden, enthält der Zylinder an
vorgegebenen Stellen eine Lufteinlaßöffnung und eine
Luftauslaßöffnung. Die Luftkammer ist durch die
Luftauslaßöffnung mit der Umgebung verbunden, wenn
sich der Stößel in einer Lage in der Nähe seines
Vorwärtshubendes befindet, für den Fall, daß der
Einsatz nicht an der Buchse befestigt ist oder
nicht gegen ein Werkstück gedrückt ist. Die Luft
innerhalb der Luftkammer wird daher nicht durch
die hin- und hergehende Bewegung des Zylinders
komprimiert, so daß eine Leerlaufstoßbetätigung
des Stößels vermieden wird. Der Schlagvorgang
kann durch die Hin- und Herbewegung des Zylinders
erzeugt werden, wenn der Einsatz an der Buchse
befestigt ist und gegen das Werkstück gedrückt
wird, um den Stößel in eine Position zu bewegen,
in der dieser die Luftauslaßöffnung verschließt.
Die US-PS 36 88 846 und 42 90 492 offenbaren
derartige bekannte Schlagwerkzeuge.
Bei diesen Schlagwerkzeugen nach dem Stand der
Technik ist nur eine Luftauslaßöffnung zur Verbindung
der Luftkammer mit der Umgebung vorgesehen,
um einen Leerlauf des Stößels während der Hin- und
Herbewegung des Zylinders zu vermeiden und einen
normalen Schlagvorgang zu ermöglichen, wenn sie in
der vorbeschriebenen Weise durch den Stößel geschlossen
ist. Die Lage der Luftauslaßöffnung im
Zylinder wird daher entsprechend dem Hub des Stößels
bestimmt. Wenn somit gewünscht ist, einen
Zylinder mit einem langen Hub zu konstruieren,
werden der Hub des Einsatzes zum Schließen der
Luftauslaßöffnung sowie auch der des Stößels
ebenfalls länger. Demgemäß wird die Länge des
gesamten Schlagwerkzeugs größer, so daß sich
auch dessen Gewicht erhöht und seine Handhabung
erschwert wird.
Weiterhin wird bei den bekannten Schlagwerkzeugen
der Einsatz gegen das Werkstück gedrückt, um den
Stößel in eine derartige Lage zu bewegen, daß die
Luftauslaßöffnung geschlossen und die Luftkammer
luftdicht abgeschlossen wird. Der Einsatz wird
gegen das Werkstück gedrückt, wobei das ganze
Werkzeug von der Bedienungsperson gehalten wird,
und daher erzeugt der positive Druck durch die
komprimierte Luft in der Luftkammer eine Reaktionskraft
gegen den Einsatz, so daß das gesamte Werkzeug
angehoben wird. Dies kann eine zuverlässige
Funktion des Werkzeugs beeinträchtigen einschließlich
des Andrückens des Einsatzes an das Werkstück.
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung,
ein Schlagwerkzeug zu schaffen, bei dem ein
bewegbarer Zylinder so ausgebildet ist, daß er
einen großen Hub zur Erhöhung der Schlagkraft besitzt,
während das Schlagwerkzeug eine relativ
kleine Größe und ein relativ geringes Gewicht hat,
so daß das Werkzeug leicht handhabbar ist und
zuverlässig arbeitet.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch
die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen
Merkmale. Vorteilhafte Weiterbildungen
des erfindungsgemäßen Schlagwerkzeuges ergeben
sich aus den Unteransprüchen.
Gemäß der vorliegenden Erfindung weist ein
Schlagwerkzeug auf:
einen Körper;
eine am Körper befestigte Buchse;
einen Befestigungsbereich für einen Werkzeug- Einsatz am vorderen Ende der Buchse;
einen innerhalb der Buchse angeordneten Zylinder mit einem geschlossenen hinteren Ende und einem offenen vorderen Ende, der mit der Innenwand der Buchse eine Verbindungsnut bildet, die mit der Umgebung verbunden ist, und der eine Mehrzahl von Verbindungslöchern in radialer Richtung aufweist, die in Längsrichtung des Zylinders vorgegebene gegenseitige Abstände haben;
einen am Körper befestigten Antriebsmechanismus, der derart mit dem Zylinder verbunden ist, daß dieser in der Buchse hin- und herbewegbar ist; und einen innerhalb des Zylinders hin- und herbewegbaren Stößel, so daß eine Luftkammer zwischen der Innenwand des Zylinders gebildet wird, wobei der Stößel sich in einer ersten Position befindet, wenn der am Befestigungsbereich angebrachte Einsatz nicht gegen das Werkstück gedrückt wird, und in eine rückwärts von der ersten Position gelegene zweite Position durch das Andrücken des Einsatzes an das Werkstück bewegbar ist.
einen Körper;
eine am Körper befestigte Buchse;
einen Befestigungsbereich für einen Werkzeug- Einsatz am vorderen Ende der Buchse;
einen innerhalb der Buchse angeordneten Zylinder mit einem geschlossenen hinteren Ende und einem offenen vorderen Ende, der mit der Innenwand der Buchse eine Verbindungsnut bildet, die mit der Umgebung verbunden ist, und der eine Mehrzahl von Verbindungslöchern in radialer Richtung aufweist, die in Längsrichtung des Zylinders vorgegebene gegenseitige Abstände haben;
einen am Körper befestigten Antriebsmechanismus, der derart mit dem Zylinder verbunden ist, daß dieser in der Buchse hin- und herbewegbar ist; und einen innerhalb des Zylinders hin- und herbewegbaren Stößel, so daß eine Luftkammer zwischen der Innenwand des Zylinders gebildet wird, wobei der Stößel sich in einer ersten Position befindet, wenn der am Befestigungsbereich angebrachte Einsatz nicht gegen das Werkstück gedrückt wird, und in eine rückwärts von der ersten Position gelegene zweite Position durch das Andrücken des Einsatzes an das Werkstück bewegbar ist.
Der sich in der ersten Position befindliche Stößel
ermöglicht einen Verbindung zwischen der Luftkammer
und der Verbindungsnut über eines der Verbindungslöcher
während der Hin- und Herbewegung
des Zylinders innerhalb der Buchse, so daß ein
Leerlaufstoß des Stößels verhindert wird. Weiterhin
verhindert der Stößel in einer hinter der
zweiten Position liegenden Position eine Verbindung
zwischen der Luftkammer und der Verbindungsnut, so
daß der Stößel entsprechend der Bewegung des
Zylinders hin- und herbewegt wird, wodurch ein
normaler Schlagvorgang durch den Einsatz ermöglicht
wird. Die Verbindungslöcher können wenigstens
ein erstes Verbindungsloch und wenigstens ein zweites
Verbindungsloch enthalten.
Vorzugsweise enthalten die Verbindungslöcher
weiterhin wenigstens ein mittleres Verbindungsloch
zwischen dem ersten und dem zweiten Verbindungsloch.
Das erste Verbindungsloch ist mit der Verbindungsnut
verbunden, wenn der Zylinder eine Position
in der Nähe seines Vorwärtshubendes erreicht.
Das zweite Verbindungsloch ist mit der
Verbindungsnut während der Bewegung des Zylinders
verbunden und wird durch den Stößel geschlossen,
wenn sich dieser in der zweiten Position oder
rückwärts von dieser befindet.
Das erste Verbindungsloch und das zweite Verbindungsloch
sind in Umfangsrichtung des Zylinders
gegeneinander versetzt. Die Verbindungsnut weist
eine erste Nut und wenigstens eine zweite Nut auf,
die in der Innenwand der Buchse gebildet sind.
Die erste Nut ist so angeordnet, daß sie in Umfangsrichtung
mit dem ersten Verbindungsloch zusammenfällt,
und sie hat eine vorbestimmte Breite
in Längsrichtung der Zylinderbuchse. Die zweite
Nut ist so angeordnet, daß sie mit dem zweiten
Verbindungsloch zusammenfällt, und sie erstreckt
sich in Längsrichtung der Buchse.
Eine Mehrzahl von ersten Verbindungslöchern und
eine Mehrzahl von zweiten Verbindungslöchern kann
in jeweils vorbestimmtem gegenseitigen Abstand in
Umfangsrichtung vorgesehen sein. Die erste Nut
kann ein ringförmiges Profil aufweisen, und eine
Mehrzahl von zweiten Nuten ist entsprechend den
zweiten Verbindungslöchern vorgesehen.
Die erste Nut und die zweite Nuten sind miteinander
verbunden, und die erste Nut ist durch die
zweiten Nuten mit der Umgebung verbunden.
Die Erfindung wird im folgenden anhand eines
in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiels
näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 - die Seitenansicht eines teilweise
weggebrochenen Körpers
eines elektrischen Hammers,
Fig. 2 - eine vergrößerte Darstellung
einer Buchse des Körpers nach
Fig. 1,
Fig. 3 - eine vergrößerte Darstellung
des Querschnittes entlang der
Linie III-III in Fig. 2,
Fig. 4 - eine vergrößerte Darstellung des
Querschnitts entlang der Linie
IV-IV in Fig. 2,
Fig. 5 - eine vergrößerte Darstellung
des Querschnitts entlang der
Linie V-V in Fig. 2,
Fig. 6 - eine vergrößerte Darstellung
des Querschnitts entlang der
Linie VI-VI in Fig. 2,
Fig. 7 - eine vergrößerte Darstellung
des Querschnitts entlang der
Linie VII-VII in Fig. 8D,
Fig. 8A bis 8D - Darstellungen entsprechend
Fig. 2, die jedoch verschiedene Operationsstellungen
zur Verhinderung
von Leerlaufstoßbetätigungen
eines Stößels zeigen,
Fig. 9A bis 9G - Darstellungen entsprechend
Fig. 2, die jedoch verschiedene
Operationsstellungen
für eine normale
Schlagoperation zeigen, und
Fig. 10 - eine vergrößerte Darstellung
des Querschnitts
entlang der Linie X-X in
Fig. 1.
An dem einen Ende des in Fig. 1 gezeigten Körpers 1
eines elektrischen Hammers ist ein Handgriff 3 befestigt.
Ein Stoßdämpfer 2 beispielsweise aus Gummi
ist zwischen dem Körper 1 und dem Handgriff 3 angeordnet.
Eine Buchse 4 ist am anderen Ende des
Körpers 1 befestigt und nimmt einen bewegbaren
Zylinder 7 auf. Der Körper 1 enthält einen Motor
(ein Rotor 23 des Motors ist in gestrichelten Linien
dargestellt) sowie einen vom Motor angetriebenen,
nicht gezeigten Kurbelwellenmechanismus.
Vier gerade Lüftungsnuten 5a bis 5d sind an der
Innenwand der Buchse 4 in deren Längsrichtung ausgebildet.
Die Lüftungsnuten 5a bis 5d erstrecken
sich parallel zueinander und sind jeweils um einen
Winkel von 90° voneinander entfernt (Fig. 3). (Aus
Gründen der Vereinfachung sind in den Fig. 1, 2,
8A-8D und 9A-9D die Lüftungsnuten 5a und 5c
durch gestrichelte Linien auf der oberen und der
unteren Seite der Innenwand der Buchse 4 dargestellt,
und sie sind jeweils um einen Winkel von
45° gegenüber ihren eigentlichen Positionen versetzt.)
Die Lüftungsnuten 5a bis 5d sind durch
das Innere des Körpers 1 mit der Umgebung verbunden.
Eine Ringnut 6 ist in der Innenfläche der
Buchse 4 im in Längsrichtung mittleren Bereich
ausgebildet. Die Breite der Ringnut 6 entspricht
einem Drittel der Länge eines Stößels 13. Die
Ringnut 6 ist mit den Lüftungsnuten 5a bis 5d
und weiterhin mit der Umgebung verbunden.
Der Zylinder 7 befindet sich innerhalb der Buchse 4
und ist in dieser gleitend bewegbar. Der Zylinder 7
ist am hinteren Ende geschlossen und am vorderen
Ende geöffnet. Das geschlossene Ende des Zylinders 7
ist mit einem Bügel 7a ausgebildet, der drehbar mit
einer Stange 8 des Kurbelwellenmechanismus verbunden
ist.
Wie in Fig. 2 gezeigt ist, enthält der Zylinder 7
in einer zylindrischen Wand ein Lufteinlaßloch 9,
eine Mehrzahl von ersten Lüftungslöchern 10, eine
Mehrzahl von mittleren Lüftungslöchern 11 und eine
Mehrzahl von zweiten Lüftungslöchern 12, die sich
radial durch die zylindrische Wand erstrecken und
in einem Abschnitt zwischen dem geschlossenen Ende
des Zylinders 7 und im wesentlichen seinem mittleren
Bereich in der Weise aufeinanderfolgend angeordnet
sind, daß sie in Längsrichtung des Zylinders
7 einen vorbestimmten gegenseitigen Abstand
aufweisen.
Das Lufteinlaßloch 9 hat einen relativ kleinen
Durchmesser und ist, wie in Fig. 3 gezeigt, mit
der Lüftungsnut 5a verbunden. Es sind vier erste
Lüftungslöcher 10 und mittlere Lüftungslöcher 11
vorgesehen und sie sind jeweils gegenüber den
Lüftungsnuten 5a bis 5d in Umfangsrichtung versetzt,
wie aus Fig. 4 ersichtlich ist. Es sind
ebenfalls vier Lüftungslöcher 12 vorhanden, die
in Umfangsrichtung gleiche Abstände voneinander
aufweisen. Die Lüftungslöcher 12 sind in Umfangsrichtung
gegenüber den ersten Lüftungslöchern 10
derart versetzt, daß sie jeweils mit den Lüftungsnuten
5a bis 5d verbunden sind.
Ein Stößel 13 ist gleitbar in den Zylinder 7
eingefügt und in diesem hin- und herbewegbar.
Ein Dichtring 14 ist am hinteren Ende (linke Seite
in Fig. 1) des Stößels 13 befestigt. Der Stößel 13
weist am vorderen Ende einen kegelstumpfförmigen
Schaftabschnitt 13a und einen Schlagschaftabschnitt
13b von relativ kleinem Durchmesser auf.
Eine Luftkammer 15 wird durch die Innenwand des
Zylinders 7 und das hintere Ende des Stößels 13
gebildet.
Die Buchse 4 ist im vorderen Bereich mit einer
Aussparung 4a ausgestattet zur Aufnahme eines
Zylinders 18, der am hinteren Ende der Aussparung
4a über ein Kissen 18A beispielsweise aus Gummi
anliegt. Ein zylindrischer Werkzeughalter 17 zur
Aufnahme eines Werkzeug-Einsatzes 16 ist am
vorderen Ende der Buchse 4 befestigt, so daß
der Zylinder 18 in seiner Lage gehalten wird.
Ein zylindrischer Schlagbolzenhalter 19 ist
gleitbar im Zylinder 18 aufgenommen. Der Zylinder
18 schafft ein Luftkissen für den Schlagbolzenhalter
19 auf der Grundlage der Beziehung zwischen
dem positiven und negativen Druck, wenn der
Schlagbolzenhalter 19 wie nachstehend erläutert
bewegt wird. Der Zylinder 18 und der Schlagbolzenhalter
19 enthalten einen sich nach innen
erstreckenden Flansch und einen sich nach außen
erstreckenden Flansch, die an der Außenfläche
des Schlagbolzenhalters 19 bzw. der Innenfläche
des Zylinders 18 anliegen und zwischen sich eine
Kammer 30 (s. Fig. 8A) bilden, in der sich am
hinteren Ende ein Kissen 20 beispielsweise aus
Gummi befindet. Der Bewegungsbereich des Schlagbolzenhalters
19 liegt zwischen dem Kissen 20
und dem hinteren Ende des Werkzeughalters 17 und
ist so bestimmt, daß dieser Bereich kleiner ist
als der Bereich der Hin- und Herbewegung des Stößels
13.
Die Innenfläche des hinteren Endes des Schlagbolzenhalters
19 weist einen Schrägabschnitt 19a
auf, der dem kegelkstumpfförmigen Schaftabschnitt
13a des Stößels 13 entspricht, sowie einen ringförmigen
Vorsprung 19b vor und benachbart dem
Schrägabschnitt 19a. Ein Schlagbolzen 21 ist
gleitbar in den Schlagbolzenhalter 19 eingesetzt.
Der Vorderabschnitt des Schlagbolzens 21 enthält
ein Loch 21a zur Aufnahme eines Ansatzes des
Werkzeug-Einsatzes 16 und ist teilweise gleitend
in den Werkzeughalter 17 eingefügt. Der hintere
Abschnitt des Schlagbolzens 21 hat einen relativ
kleinen Durchmesser, so daß er an dem ringförmigen
Vorsprung 19b des Schlagbolzenhalters 19 anliegt,
und seine Endfläche 21a liegt der Endfläche 13c
des Schlagschaftabschnitts 13b des Stößels 13
gegenüber zum Empfang des Schlagimpulses.
Wie in Fig. 1 gezeigt ist, ist ein Bürstenhalter 22
am Körper 1 befestigt, der eine Bürste 24 in einer
dem Rotor 23 des Motors gegenüberliegenden Lage
hält. Eine stufenförmige Montagebohrung 25 ist im
Körper 1 vorgesehen zur Einpassung des Bürstenhalters
22. Ein Ende des Bürstenhalters 22 wird durch
eine Kappe 28 gestützt, die durch einen Deckel 26
und eine Schraube 27 am Körper 1 anliegend gehalten
wird. Abschnitte des Bürstenhalters 22 mit kleinem
Durchmesser und mit großem Durchmesser werden durch
einen Gummivibrationsdämpfer 29 und einen in die
Montagebohrung 25 eingepreßten Kunststoffstopfen
30A in dieser gehalten. Dadurch ist der Bürstenhalter
22 nicht direkt am Körper 1 befestigt. Zusätzlich
ist die Kappe 28 über einen Buchse 31 aus
Gummi in den Körper 1 eingepaßt.
Die Arbeitsweise des vorbeschriebenen Schlagwerkzeugs
wird nachfolgend erläutert.
Zuerst wird erklärt, wie ein Leerlauf des Stößels
13 vermieden wird. Bei diesem Vorgang ist der
Werkzeug-Einsatz 16 nicht im Werkzeughalter 17
befestigt oder das vordere Ende des im Werkzeughalter
17 befestigten Einsatzes wird nicht gegen
ein Werkstück gedrückt. Der Vorgang wird anhand
des letztgenannten Falles beschrieben. Wenn das
vordere Ende des Einsatzes nicht gegen ein Werkstück
gedrückt wird, wird der kegelstumpfförmige
Schaftabschnitt 13a des Stößels 13 in Kontakt mit
dem Schrägabschnitt 19a des Schlagbolzenhalters 19
gehalten und der Stößel 13 ist in seiner vordersten
Stellung positioniert, wie in Fig. 8A gezeigt ist.
Der Schlagbolzenhalter 19 und der Schlagbolzen 21
befinden sich ebenfalls in ihrer vordersten Stellung.
Wenn der Motor gestartet wird, um den Zylinder 7,
der sich in seiner hintersten Stellung befindet
(oberer Totpunkt), über den Kurbelwellenmechanismus
und die Stange 8 anzutreiben, wird der Zylinder 7
innerhalb der Buchse 4 vorwärts bewegt, wodurch die
Luft in der Luftkammer 15 komprimiert wird. In
diesem Zustand ist die Luftkammer 15 mit den zweiten
Lüftungslöchern 12 verbunden, die über die
Lüftungsnuten 5a bis 5d mit der Umgebung verbunden
sind. Somit steht die Luftkammer 15 mit der Umgebung
in Verbindung, und daher kann die Luft in der
Luftkammer 15 nicht komprimiert werden (s. Fig. 5).
Wenn der Zylinder 7 vorwärtsbewegt wird, werden
die zweiten Lüftungslöcher 12 durch den Stößel 13
geschlossen, der sich in der vordersten Stellung
befindet, so daß die Luftkammer 15 wie in Fig. 8B
gezeigt geschlossen ist. Jedoch, wie aus Fig. 7 und
8C ersichtlich ist, stehen die mittleren Lüftungslöcher
11 aufeinanderfolgend mit der Ringnut 6 in
Verbindung, die ihrerseits mit den Lüftungsnuten
5a bis 5d verbunden ist, so daß die Luftkammer 15
mit der Umgebung kommuniziert und daher die darin
befindliche Luft nicht komprimiert wird.
Wenn der Zylinder 7 weiter vorwärts bis zur vordersten
Stellung (unterer Totpunkt) bewegt wird,
stehen die ersten Lüftungslöcher 10 mit der Ringnut
6 in Verbindung zusätzlich zu den mittleren
Lüftungslöchern 11, wie Fig. 7 bis 8D zeigen, so
daß die Luftkammer 15 mit der Umgebung kommuniziert
und die Luft in dieser nicht komprimiert wird.
Wenn der Zylinder 7 aus der vordersten Stellung
in die hinterste Stellung zurückkehrt, bzw. vom
unteren Totpunkt zum oberen Totpunkt, wird die
Luftkammer 15 in umgekehrter Reihenfolge wie
vorbeschrieben mit der Umgebung in Verbindung
gehalten, so daß kein negativer Druck in der
Luftkammer 15 erzeugt wird und daher der Stößel 13
dem Zylinder 7 nicht in Rückwärtsrichtung folgt.
Somit wird die Luft in der Luftkammer 15 nicht
komprimiert und erzeugt auch keinen negativen
Druck, wenn sich der Zylinder vor- und rückwärts
bewegt, so daß der Stößel 13 in seiner vordersten
Stellung gehalten wird. Dies verhindert einen
Leerlauf des Stößels 13 während der Bewegung des
Zylinders 7.
Im folgenden wird der normale Schlagvorgang
beschrieben. Hierbei wird das vordere Ende des
im Werkzeughalter 17 befestigten Einsatzes 16
gegen das Werkstück gedrückt.
Für den Fall, daß der Einsatz 16 gegen das Werkstück
gedrückt wird, während der Zylinder 7 in
der Nähe der vordersten Stellung bzw. des unteren
Totpunktes positioniert ist, wie Fig. 8D zeigt,
werden durch den Druck des Einsatzes 16 der
Schlagbolzenhalter 19 und der Schlagbolzen 21
in ihre hinterste Stellung bewegt, und der Stößel
13 wird durch den Schlagbolzen 21 nachfolgend
nach hinten bewegt. Während dieser Rückwärtsbewegung
des Stößels 13 findet keine Komprimierung
der Luft in der Luftkammer 15 statt, da die ersten
Lüftungslöcher 10 sowie auch die Lüftungslöcher 11
mit der Ringnut 6 in Verbindung stehen und die
Luft in der Luftkammer 15 durch irgendeines der
Lüftungslöcher 10 bzw. 11 nach außen entweicht.
Daher kann das Andrücken des Einsatzes 16 an das
Werkstück stoßfrei erfolgen ohne Abheben des
Einsatzes. Der Stößel 13 wird nachfolgend in
eine Stellung bewegt, in der der Dichtring 14
hinter der Ringnut 6 der Buchse 4 positioniert
ist, so daß eine Verbindung zwischen den Lüftungslöchern
10 und 11 und der Luftkammer 15
verhindert und die Luftkammer 15 gegenüber der
Umgebung abgeschlossen wird.
Im Falle, daß der Einsatz 16 gegen das Werkstück
gedrückt wird, während der Zylinder 7 in einer
mittleren Stellung zwischen der vordersten und
der hintersten Stellung bzw. zwischen dem unteren
und oberen Totpunkt positioniert ist, wie in
Fig. 8C gezeigt ist, sind die mittleren Lüftungslöcher
11 in Verbindung mit der Ringnut 6. Daher
entweicht die Luft in der Luftkammer 15 durch die
mittleren Entlüftungslöcher 11 nach außen, wenn
der Stößel 13 durch den Druck des Einsatzes 16
bewegt wird. Daher kann das Andrücken des Einsatzes
16 an das Werkstück ebenfalls stoßfrei ohne Abheben
des Einsatzes 16 erfolgen.
Wenn der Stößel 13 in eine Stellung bewegt wird,
in der sich der Dichtricht 14 hinter der Ringnut 6
der Buchse 4 befindet, besteht keine Verbindung
zwischen den mittleren Lüftungslöchern 11 und der
Luftkammer 15, so daß diese gegenüber der Umgebung
abgeschlossen ist.
Weiterhin wird für den Fall, daß der Einsatz 16
gegen das Werkstück gedrückt wird, während sich
der Zylinder 7 um die hinterste Stellung bzw. den
oberen Totpunkt herum befindet, wie Fig. 8A zeigt,
die Luft in der Luftkammer 15 durch die Lüftungsnuten
5a bis 5d nach außen ausgestoßen, da die
zweiten Lüftungslöcher 12 in einer Position sind,
in der sie mit den Lüftungsnuten 5a bis 5d
kommunizieren, die wiederum mit der Umgebung
verbunden sind. Daher wird die Luft in der
Luftkammer 15 wie im vorhergehenden Fall nicht
komprimiert, so daß das Andrücken des Einsatzes 16
an das Werkstück ebenfalls stoßfrei durchgeführt
werden kann, ohne daß das Werkzeug abgehoben wird.
Wenn der Stößel 13 eine Position erreicht hat, in
welcher der Dichtring 14 sich rückwärts von der
Ringnut 6 der Buchse 4 befindet, ergibt sich keine
Verbindung zwischen den mittleren Lüftungslöchern
11 und der Luftkammer 15, so daß diese gegenüber
der Umgebung abgeschlossen ist.
Der Motor wird nun bei weiterhin gegen das Werkstück
gedrücktem Einsatz 16 gestartet, um den
Zylinder 7 relativ zur Buchse 4 vorwärts aus der
hintersten in die vorderste Stellung bzw. den
unteren Totpunkt zu bewegen, um die Luft in der
Luftkammer 15 zu komprimieren. Wenn der Zylinder 7
derart bewegt wird, werden die zweiten Lüftungslöcher
12, die mittleren Lüftungslöcher 11 und
die ersten Lüftungslöcher 10 aufeinanderfolgend
durch den Dichtring 14 des Stößels 13 geschlossen,
so daß die Luftkammer 15 luftdicht gehalten wird
(s. Fig. 9A und 9B).
Wenn der Zylinder 7 aus der vordersten in die
hinterste Position zurückkehrt, wird der Druck
in der Luftkammer 15 negativ, da diese wie vorbeschrieben
luftdicht gehalten wird. Der Stößel 13
wird demgemäß in seine hinterste Stellung bewegt,
indem er innerhalb der Luftkammer 15 zurückgezogen
wird (s. Fig. 9B und 9C).
Der Zylinder 7 wird nachfolgend aus der hinteren
Stellung wieder vorwärts bewegt, um die Luft in
der Luftkammer 15 zu komprimieren, und der Stößel
13 wird durch die komprimierte Luft gegen den
Schlagbolzen 21 bewegt (s. Fig. 9E und 9F). Wenn
der Zylinder 7 weiter in die vorderste Stellung
bewegt wird, wird auch der Stößel 13 in die gleiche
Richtung bewegt, um einen starken Schlag gegen
den Schlagbolzen 21 mittels des Schlagschaftabschnitts
13b auszuführen (s. Fig. 9E und 9F).
Der Schlagbolzen 21 wird somit zusammen mit dem
Werkzeug-Einsatz 16 vorwärts bewegt, so daß der
Einsatz 16 den Schlag auf das Werkstück überträgt.
Der Stößel 13 prallt um einen kurzen Weg zurück
als Folge der Reaktion des Schlages auf den
Schlagbolzen 21.
Wie vorstehend dargestellt ist, bewegt sich der
Stößel 13 hin und her, wobei er der Bewegung des
Zylinders 7 von der vordersten zur hintersten
Stellung und der nachfolgenden Rückkehrbewegung
von der hintersten zur vordersten Stellung folgt.
Claims (7)
1. Schlagwerkzeug, gekennzeichnet durch
einen Körper (1);
eine am Körper befestigte Buchse (4);
einen Befestigungsbereich für einen Werkzeug-Einsatz (16) am vorderen Ende der Buchse (4);
einen in der Buchse (4) angeordneten Zylinder (7) mit einem geschlossenen hinteren und einem offenen vorderen Ende, der mit der Innenwand der Buchse (4) eine Verbindungsnut (5a-5d, 6) bildet, die mit der Umgebung verbunden ist, und der eine Anzahl von Verbindungslöchern (10-12) in radialer Richtung aufweist, die in Längsrichtung des Zylinders (7) vorgegebene gegenseitige Abstände haben;
einen am Körper (1) befestigten Antriebsmechanismus, der derart mit dem Zylinder (7) verbunden ist, daß dieser in der Buchse (4) hin- und herbewegbar ist; und
einem innerhalb des Zylinders (7) hin- und herbewegbaren Stößel (13), so daß eine Luftkammer (15) zwischen der Innenwand des Zylinders (7) gebildet wird, wobei der Stößel (13) sich in einer ersten Position befindet, wenn der am Befestigungsbereich angebrachte Einsatz nicht gegen das Werkstück gedrückt wird, und in eine rückwärts von der ersten Position gelegene zweite Position durch das Andrücken des Einsatzes (16) an das Werkstück bewegbar ist;
wobei der sich in der ersten Position befindende Stößel (13) eine Verbindung zwischen der Luftkammer (15) und der Verbindungsnut (5a-5d, 6) über eines der Verbindungslöcher (10-12) während der Hin- und Herbewegung des Zylinders (7) in der Buchse (4) ermöglicht, so daß ein Leerlaufstoß des Stößels (13) verhindert wird, und wobei der Stößel (13) in einer hinter der zweiten Position liegenden Position eine Verbindung zwischen der Luftkammer (15) und der Verbindungsnut (5a-5d, 6) verhindert, so daß der Stößel (13) entsprechend der Bewegung des Zylinders (7) hin- und herbewegt wird, wodurch ein normaler Schlagvorgang durch den Einsatz (16) ermöglicht wird.
einen Körper (1);
eine am Körper befestigte Buchse (4);
einen Befestigungsbereich für einen Werkzeug-Einsatz (16) am vorderen Ende der Buchse (4);
einen in der Buchse (4) angeordneten Zylinder (7) mit einem geschlossenen hinteren und einem offenen vorderen Ende, der mit der Innenwand der Buchse (4) eine Verbindungsnut (5a-5d, 6) bildet, die mit der Umgebung verbunden ist, und der eine Anzahl von Verbindungslöchern (10-12) in radialer Richtung aufweist, die in Längsrichtung des Zylinders (7) vorgegebene gegenseitige Abstände haben;
einen am Körper (1) befestigten Antriebsmechanismus, der derart mit dem Zylinder (7) verbunden ist, daß dieser in der Buchse (4) hin- und herbewegbar ist; und
einem innerhalb des Zylinders (7) hin- und herbewegbaren Stößel (13), so daß eine Luftkammer (15) zwischen der Innenwand des Zylinders (7) gebildet wird, wobei der Stößel (13) sich in einer ersten Position befindet, wenn der am Befestigungsbereich angebrachte Einsatz nicht gegen das Werkstück gedrückt wird, und in eine rückwärts von der ersten Position gelegene zweite Position durch das Andrücken des Einsatzes (16) an das Werkstück bewegbar ist;
wobei der sich in der ersten Position befindende Stößel (13) eine Verbindung zwischen der Luftkammer (15) und der Verbindungsnut (5a-5d, 6) über eines der Verbindungslöcher (10-12) während der Hin- und Herbewegung des Zylinders (7) in der Buchse (4) ermöglicht, so daß ein Leerlaufstoß des Stößels (13) verhindert wird, und wobei der Stößel (13) in einer hinter der zweiten Position liegenden Position eine Verbindung zwischen der Luftkammer (15) und der Verbindungsnut (5a-5d, 6) verhindert, so daß der Stößel (13) entsprechend der Bewegung des Zylinders (7) hin- und herbewegt wird, wodurch ein normaler Schlagvorgang durch den Einsatz (16) ermöglicht wird.
2. Schlagwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß die Verbindungslöcher
(10-12) mindestens ein erstes Verbindungsloch
(10) und mindestens ein zweites Verbindungsloch
(12) enthalten.
3. Schlagwerkzeug nach Anspruch 2, dadurch
gekennzeichnet, daß die Verbindungslöcher
(10-12) weiterhin mindestens ein mittleres
Verbindungsloch (11) zwischen dem ersten
(10) und dem zweiten (12) Verbindungsloch
enthalten.
4. Schlagwerkzeug nach Anspruch 2, dadurch
gekennzeichnet, daß das erste Verbindungsloch
(10) mit der Verbindungsnut (5a-5d)
kommuniziert, wenn der Zylinder (7) eine
Position in der Nähe seines Vorwärtshubendes
erreicht, und daß das zweite Verbindungsloch
(12) während der Bewegung des
Zylinders mit der Verbindungsnut (5a-5d, 6)
kommuniziert und durch den Stößel (13)
geschlossen ist, wenn dieser sich in der
zweiten Position oder rückwärts von dieser
befindet.
5. Schlagwerkzeug nach Anspruch 4, dadurch
gekennzeichnet, daß das erste (10) und
das zweite (12) Verbindungsloch in Umfangsrichtung
des Zylinders (7) gegeneinander
versetzt sind und daß die Verbindungsnut
(5a-5d, 6) eine erste Nut (6) und zumindest
eine zweite Nut (5a-5d) aufweist, die in der
Innenwand der Buchse (4) gebildet sind,
wobei die erste Nut (6) in Umfangsrichtung
mit dem ersten Verbindungsloch (10) zusammenfällt
und in Längsrichtung der Buchse (4)
eine vorbestimmte Breite aufweist, und wobei
die zweite Nut (5a-5d) in Umfangsrichtung
mit dem zweiten Verbindungsloch (12) zusammenfällt
und sich in Längsrichtung der Buchse
(4) erstreckt.
6. Schlagwerkzeug nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
daß eine Mehrzahl von ersten
Verbindungslöchern (10) und eine Mehrzahl
von zweiten Verbindungslöchern (12) jeweils
in Umfangsrichtung in vorbestimmtem Abstand
voneinander angeordnet sind und daß die erste
Nut (6) ein Ringprofil aufweist und eine
Mehrzahl von zweiten Nuten (5a-5d) entsprechend
den zweiten Verbindungslöchern (12)
angeordnet ist.
7. Schlagwerkzeug nach Anspruch 6, dadurch
gekennzeichnet, daß die erste Nut (6) und
die zweiten Nuten (5a-5d) miteinander verbunden
sind und daß die erste Nut (6) durch
die zweiten Nuten (5a-5d) mit der Umgebung
verbunden ist.
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