EP3181298A1

EP3181298A1 - Schlagende werkzeugmaschine

Info

Publication number: EP3181298A1
Application number: EP15200145.9A
Authority: EP
Inventors: Stefan Schmid; Markus Holubarsch; Markus Hartmann; Eduard Pfeiffer
Original assignee: Hilti AG
Current assignee: Hilti AG
Priority date: 2015-12-15
Filing date: 2015-12-15
Publication date: 2017-06-21
Also published as: US20180370007A1; WO2017102418A1; US10821589B2; EP3389931A1

Abstract

Ein Schlagwerk (6) beinhaltet ein Führungsrohr (16) , einen Erreger (13) , einen Schläger (14) , eine pneumatische Kammer (20) zum Ankoppeln des Schlägers (14) an die Bewegung des Erregers ( 13) , einen Döpper (15) und einen Sitz (25) für den Döpper (15) . Der Schläger (14) hat einen Schlagpunkt, welcher durch eine Schlagfläche (24) des Döppers (15) definiert ist, wenn der Döpper (15) an dem Sitz (25) aufliegt. Ein Rückschlagventil (26) hat eine Auslassöffnung (29) und einen Schließmechanismus (28) zum Schließen des Rückschlagventils (26) gegen einen Luftstrom aus dem Inneren des Führungsrohrs (16) . Die Auslassöffnung ( 29) ist derart angeordnet, dass die Auslassöffnung (29) im schlagenden Betrieb von dem Schläger (14) verschlossen und ansonsten offen ist.

Description

GEBIET DER ERFINDUNG

Die vorliegende Erfindung betrifft eine schlagende Werkzeugmaschine, insbesondere einen handgehaltenen pneumatischen Bohrhammer und einen handgehaltenen pneumatischen Elektromeißel.
Ein handgehaltener pneumatischer Bohrhammer hat ein pneumatisches Schlagwerk, das von einem Motor angetrieben ist. Eine pneumatische Kammer bildet eine Luftfeder, die einen Schläger an einen von dem Motor bewegten Erreger ankoppelt. Das Schlagwerk wird deaktiviert, wenn der Anwender keinen Anpressdruck auf das Werkzeug ausübt, um das Schlagwerk vor übermäßiger Belastung zu schützen. Sobald der Anwender den Bohrhammer an das Werkzeug anpresst, beginnt das Schlagwerk wieder zu arbeiten. Bei leitungsstarken Maschinen erweist sich das Führen des Bohrhammers beim erneuten Anpressen als schwer beherrschbar.

OFFENBARUNG DER ERFINDUNG

Die erfindungsgemäße Werkzeugmaschine hat einen Werkzeughalter zum Haltern eines schlagenden Werkzeuges auf einer Arbeitsachse, einen Motor und ein Schlagwerk. Das Schlagwerk beinhaltet ein Führungsrohr, ein in dem Führungsrohr längs der Arbeitsachse durch den Motor periodisch zwangsbewegten Erreger, einen in dem Führungsrohr längs der Arbeitsachse gleitenden Schläger, eine von dem Erreger und dem Schläger in dem Führungsrohr abgeschlossene pneumatische Kammer zum Ankoppeln des Schlägers an die Bewegung des Erregers, einen Döpper und einen Sitz für den Döpper. Das Schlagwerk hat für den Schläger einen Schlagpunkt, welcher durch eine dem Schläger zugewandte Schlagfläche des Döppers, wenn der Döpper entgegen der Schlagrichtung an dem Sitz anliegt, definiert ist. Ein Rückschlagventil hat eine in dem Führungsrohr angeordnete Auslassöffnung und einen Schließmechanismus zum Schließen des Rückschlagventils gegen einen Luftstrom aus dem Inneren des Führungsrohrs. Die Auslassöffnung ist längs der Arbeitsachse derart angeordnet, dass der Schläger die Auslassöffnung gegenüber der pneumatischen Kammer verschließt, wenn der Schläger in Schlagrichtung vor dem Schlagpunkt ist und derart dass die pneumatische Kammer mit der Auslassöffnung überlappt, wenn der Schläger in Schlagrichtung über den Schlagpunkt hinausbewegt ist.
Die Auslassöffnung des Rückschlagventils ist im schlagenden Betrieb des Schlagwerks durch den Schläger geschlossen und wird geöffnet, wenn der Schläger ins Leere schlägt. Das Rückschlagventil lässt Luft in die pneumatische Kammer einströmen und deaktiviert die Luftfeder der pneumatischen Kammer. Das Rückschlagventil lässt jedoch keine Luft aus der pneumatischen Kammer entweichen. Die erweist sich als vorteilhaft beim erneuten Ansetzen des Bohrhammers. Der Anwender muss das Werkzeug, den Döpper und den Schläger gegen den Druck in der pneumatischen Kammer verschieben. Der Gegendruck ermöglicht eine bessere Führung.
Eine Ausführungsform sieht vor, dass der Schließmechanismus wenigstens eine elastische Klappe aufweist. Der Schließmechanismus kann schnell und bei einem geringen Druckgradienten öffnen und schließen. Der Schließmechanismus basierend auf einer oder zweiter elastischer Klappen hat eine geringe Masse, welche auch bei den geringen Kräften durch den geringen Druckgradienten schnell betätigbar sind.
Eine Ausführungsform sieht vor, dass die Klappe in eine das Rückschlagventil schließende Stellung vorgespannt ist. Obwohl das Rückschlagventil im schlagenden Betrieb bereits durch den Schläger verschlossen ist, erweist sich ein standardmäßig geschlossener Schließmechanismus als für die Dynamik besser geeignet.
Eine Ausführungsform sieht vor, dass das Führungsrohr eine Drosselöffnung aufweist. Die Drosselöffnung ermöglicht vorzugsweise einen geringen, aber dafür kontinuierlichen Luftstrom zwischen der pneumatischen Kammer und der Umgebung, um einen Druckausgleich zu gewährleisten. Eine Ausführung sieht vor, dass die Drosselöffnung einen geringeren Durchmesser als die Auslassöffnung des Rückschlagventils aufweist. Das Rückschlagventil dominiert, sofern von dem Schläger geöffnet, den Druck in der pneumatischen Kammer. Eine Ausführungsform sieht vor, dass die Querschnittsfläche der Drosselöffnung geringer als 6 % der Querschnittsfläche der Auslassöffnung ist. Das Anlaufen des Schlagwerks wird durch den Aufbau mit dem Rückschlagventil behindert. Ein Druckausgleich mit der Umgebung hebt die Behinderung verzögert auf. Der Durchmesser der Drosselöffnung wird vorzugsweise wie angegeben an die von dem Erreger bewegte Luft angepasst.

KURZE BESCHREIBUNG DE FIGUREN

Die nachfolgende Beschreibung erläutert die Erfindung anhand von exemplarischen Ausführungsformen und Figuren. In den Figuren zeigen:

Fig. 1: einen Bohrhammer
Fig. 2: ein Schlagwerk beim Schlag, d.h. dem Schläger im Schlagpunkt
Fig. 3: das Schlagwerk im Leerlauf mit zwei Stellungen des Erregers
Fig. 4: ein Schlagwerk mit einem Rückschlagventil
Fig. 5: ein Schlagwerk mit einem Rückschlagventil
Fig. 6: ein Schlagwerk mit einem Rückschlagventil

Gleiche oder funktionsgleiche Elemente werden durch gleiche Bezugszeichen in den Figuren indiziert, soweit nicht anders angegeben.

AUSFÜHRUNGSFORMEN DER ERFINDUNG

Fig. 1 zeigt als Beispiel einer meißelnden Handwerkzeugmaschine 1 schematisch einen Bohrhammer 1. Der Bohrhammer 1 hat einen Werkzeughalter 2, in welchem ein Schaftende 3 eines Meißels 4, eingesetzt und verriegelt werden kann. Der Meißel 4 ist ein Beispiel für für schlagende Werkzeuge, der Bohrhammer 1 kann auch andere schlagende Werkzeuge, wie perkussive Bohrer 4, Bohrkronen etc. aufnehmen. Einen primären Antrieb des Bohrhammers 1 bildet ein Motor 5, welcher ein Schlagwerk 6 und eine Abtriebswelle 7 antreibt. Ein Batteriepaket 8 oder eine Netzleitung versorgt den Motor 5 mit Strom. Ein Anwender kann den Bohrhammer 1 mittels eines Handgriffs 9 führen und mittels eines Systemschalters 10 den Bohrhammer 1 in Betrieb nehmen. Im Betrieb dreht der Bohrhammer 1 den Bohrer 4 kontinuierlich um eine Arbeitsachse 11 und kann dabei den Meißel 4 in Schlagrichtung 12 längs der Arbeitsachse 11 in einen Untergrund schlagen. Der Bohrhammer 1 ist ein Beispiel für meißelnde handgehaltene Werkzeugmaschinen 1, die auch nicht-drehende Handwerkzeugmaschinen, z.B. einen Elektromeißel umfassen können.
Der Meißel 4 ist in dem Werkzeughalter 2 längs der Arbeitsachse 11 beweglich gehaltert. Der Meißel 4 wird im Arbeitsbetrieb durch einen in Schlagrichtung 12 auf den Bohrhammer 1 wirkenden Anpressdruck in einer Arbeitsstellung gehalten. Der Anpressdruck kann unter Anderem durch den Anwender oder das Eigengewicht des Bohrhammers 1 aufgebracht werden. Der Meißel 4 liegt in der Arbeitsstellung entgegen der Schlagrichtung 12 an einem Anschlag an. Das Schlagwerk 6 übt periodisch Schläge auf den Meißel 4 aus, wodurch dieser aus der Arbeitsstellung in Schlagrichtung 12 vorgetrieben wird, um den Untergrund abzutragen. Nach dem Schlag kehrt der Meißel 4 wieder in die Arbeitsstellung zurück, soweit der Anpressdruck aufrecht erhalten bleibt. Der Anpressdruck kann beispielsweise fehlen, wenn der Anwender den Bohrhammer 1 einschließlich dem Meißel 4 von dem Untergrund abhebt. In diesem Fall kann der Meißel 4 in Schlagrichtung 12 versetzt von der Arbeitsstellung liegen bleiben.
Das Schlagwerk 6 hat längs der Arbeitsachse 11 in Schlagrichtung 12 aufeinanderfolgend einen Erreger 13, einen Schläger 14 und einen Döpper 15. Der Erreger 13 wird durch den Motor 5 angetrieben. Der Schläger 14 folgt angekoppelt über eine Luftfeder der Bewegung des Erregers 13. Der Schläger 14 schlägt in Schlagrichtung 12 auf den Döpper 15 auf. Der Döpper 15 leitet den Schlag an den Meißel 4 weiter, welcher durch den Anpressdruck gegen das werkzeugseitige Ende des Döppers 15 gepresst ist.
Das Schlagwerk 6 hat ein Führungsrohr 16, das parallel oder koaxial zu der Arbeitsachse 11 in dem Maschinengehäuse 17 aufgehängt ist. Der Schläger 14 und der Erreger 13 sind in dem Führungsrohr 16 angeordnet. Der Schläger 14 und der Erreger 13 sind kolbenförmig ausgebildet, d.h. ihr Umfang liegt an der Innenfläche 18 des Führungsrohrs 16 luftdicht an. Dichtringe können den luftdichten Abschluss des Schläger 14 bzw. Erregers 13 mit dem Führungsrohr 16 verbessern. Das Führungsrohr 16 führt Schläger 14 und Erreger 13 längs der Arbeitsachse 11.
Der Erreger 13 wird von dem Motor 5 längs der Arbeitsachse 11 in eine periodische Vor- und Rückbewegung gezwungen. Der Erreger 13 ist über eine mechanische Umlenkeinrichtung 19 an den Motor 5 angebunden. Die Umlenkeinrichtung 19 beinhaltet beispielsweise einen Exzenter oder einen Taumelfinger und wandelt die Drehbewegung des Motors 5 in die periodische lineare Vor- und Rückbewegung um. Der Erreger 13 bewegt sich sobald und solange der Systemschalter 10 betätigt ist, also solange wie sich der Motor 5 dreht.
Der Erreger 13 und der Schläger 14 schließen zwischen sich eine pneumatische Kammer 20 innerhalb des Führungsrohrs 16 ab, welche als Luftfeder wirkt. Die Luftfeder koppelt den Schläger 14 an die Bewegung des Erregers 13 an. Der zwangsbewegte Erreger 13 komprimiert und dekomprimiert periodisch die pneumatische Kammer 20. Der Druck in der pneumatischen Kammer 20 wirkt einseitig auf eine entgegen der Schlagrichtung 12 weisende Rückseite 21 des Schlägers 14. Auf eine Vorderseite 22 des Schlägers 14 wirkt im Wesentlichen der Druck in dem Maschinengehäuse 17, der typischerweise gleich dem Luftdruck der Umgebung ist. Die Vorderseite 22 wird beispielsweise über große Öffnungen 23 an dem Stirnende des Führungsrohrs 16 belüftet. Der Druckunterschied zwischen der Rückseite 21 und der Vorderseite 22 beschleunigt den Schläger 14 in Schlagrichtung 12 bzw. entgegen der Schlagrichtung 12. Der Schläger 14 folgt etwas verzögert der Bewegung des Erregers 13. Der Schläger 14 oszilliert zwischen einem Schlagpunkt (vgl. Fig. 2), in welchem der Schläger 14 auf eine Schlagfläche 24 des Döppers 15 aufschlägt, und einem Umkehrpunkt nahe dem Erreger 13. Die von dem Schläger 14 zurückgelegte Wegstrecke, d.h. die relative Position des Schlagpunkts zu dem Erreger 13, ist so abgestimmt, dass die Bewegung des Schlägers 14 ist im meißelnden Betrieb synchron zu der Bewegung des Erregers 13 ist.
Der Döpper 15 ist längs der Arbeitsachse 11 beweglich. Der Döpper 15 wird mittels des Anpressdrucks des Bohrhammers 1 in der Arbeitsstellung gehalten. Der Meißel 4 drückt entgegen der Schlagrichtung 12 auf den Döpper 15. Der Döpper 15 wird in den Bohrhammer 1 hineingeschoben, bis der Döpper 15 an einem für ihn vorgesehenen Sitz 25 zum Anliegen kommt. Der Sitz 25 kann beispielsweise ringförmig ausgebildet sein und der Döpper 15 liegt mit einer ringförmigen Schulter an dem Sitz 25 an. Die Schlagfläche 24 des Döppers 15 liegt auf dem Schlagpunkt, wenn der Döpper 15 an dem Sitz 25 anliegt.
Der Bohrhammer 1 schaltet den meißelnden Betrieb selbststätig ab, wenn der Anwender den Bohrhammer 1 von dem Untergrund abhebt und damit den Anpressdruck aufhebt. Der Döpper 15 wird nicht mehr in die Arbeitsstellung, d.h. anliegend an den Sitz 25, gezwungen, sondern kann gegenüber der Arbeitsstellung in Schlagrichtung 12 versetzt liegen (Fig. 3). Der Schläger 14 kann daher in Schlagrichtung 12 über den Schlagpunkt hinausfliegen, bevor der Schläger 14 auf den Döpper 15 aufschlägt.
Das Führungsrohr 16 ist mit einem Rückschlagventil 26 versehen. Das Rückschlagventil 26 hat eine Einlassöffnung 27, einen Schließmechanismus 28 und eine Auslassöffnung 29. Das Rückschlagventil 26 ermöglicht einen Luftaustausch der pneumatischen Kammer 20 mit der Umgebung, d.h. dem Inneren des Maschinengehäuses. Die Auslassöffnung 29 ist ein radialer Durchbruch durch die Wand des Führungsrohrs 16. Die Auslassöffnung 29 liegt beispielsweise in oder um weniger als 2 mm versetzt zu der Ebene der Rückseite 21 des Schlägers 14, wenn der Schläger 14 in dem Schlagpunkt ist. Die Auslassöffnung 29 ist längs der Arbeitsachse 11 so angeordnet, dass der Schläger 14 die Auslassöffnung 29 während des meißelnden Betriebs gegenüber der pneumatischen Kammer 20 verschließt. Ein Luftaustausch zwischen der Umgebung und der pneumatischen Kammer 20 ist während des meißelnden Betriebs unterbunden. Wie zuvor beschrieben, bewegt sich der Schläger 14 im meißelnden Betrieb in Schlagrichtung 12 nur bis zu dem Schlagpunkt. Der Schläger 14 überdeckt im Schlagpunkt vorzugsweise teilweise oder vollständig die Auslassöffnung 29 (Fig. 2). Die Auslassöffnung 29 ist gegenüber der pneumatischen Kammer 20 geöffnet, wenn der Schläger 14 in Schlagrichtung 12 über den Schlagpunkt hinausgleitet (Fig. 3). Die pneumatische Kammer 20 überlappt mit der Auslassöffnung 29, entsprechend ist ein Luftaustausch mit der Umgebung möglich. Beim Ansetzen des Bohrhammers 1 fehlt noch der Anpressdruck, der Döpper 15 und der Schläger 14 rutschen typischerweise in Schlagrichtung 12, wodurch das Rückschlagventil 26 geöffnet und ein Luftaustausch möglich ist.
Das Rückschlagventil 26 hat eine vorgegebene Durchströmungsrichtung 30 von seiner Einlassöffnung 27 zu seiner Auslassöffnung 29. Ein Luftstrom kann in der Durchströmungsrichtung 30 das Rückschlagventil 26 passieren; das Rückschlagventil 26 sperrt jedoch bei einem gegen die Durchströmungsrichtung 30 fließendem Luftstrom. Der Erreger 13 kann somit durch das Rückschlagventil 26 Luft in die pneumatische Kammer 20 einsaugen, jedoch keine Luft aus der pneumatischen Kammer 20 ausblasen. Die Luftmenge in der pneumatischen Kammer 20 schwingt sich nach mehreren Zyklen ein und bleibt konstant. Die Luftmenge entspricht der Luftmenge des maximalen Volumens der pneumatischen Kammer 20 bei Umgebungsdruck. Das maximale Volumen der pneumatischen Kammer 20 hat den Erreger 13 in der von dem Schläger 14 abgewandten Stellung und den Schläger 14 in seiner in Schlagrichtung 12 am weitest vorgerückten Stellung. Der Erreger 13 bewegt sich weiterhin, wodurch die Luftmenge periodisch komprimiert wird. Der mittlere Druck in pneumatischen Kammer 20 ist deshalb größer als der Umgebungsdruck, wenn der Schläger 14 über den Schlagpunkt hinaus positioniert ist. Der Schläger 14 wird durch den erhöhten Druck in der gegenüber dem Schlagpunkt in Schlagrichtung 12 vorgerückten Stellung gehalten. Das Rückschlagventil 26 wird durch den Druck offen gehalten.
Beim Ansetzen des Meißels 4 an den Untergrund werden der Döpper 15 und der Schläger 14 in die Arbeitsstellung bzw. den Schlagpunkt geschoben. Die Schläger 14 komprimiert dabei die konstant gehaltene Luftmenge in der pneumatischen Kammer 20. Der Anwender spürt hierdurch einen Gegendruck, welcher ihm das Ansetzen erleichtert. Der Gegendruck bleibt für mehrere Umläufe des Erregers 13 erhalten. Der Druck in der pneumatischen Kammer 20 behindert ein Anlaufen des Schlagwerks, da der Druck den Schläger 14 in dem Schlagpunkt hält. Der mittlere Druck baut sich über die Dauer mehrerer Umläufe des Erregers 13 kontinuierlich bis auf den Umgebungsdruck ab. Das Schlagwerk 6 beginnt zunehmend den Schläger 14 zu bewegen, wodurch die Schlagleistung kontinuierlich mit fallendem mittlerem Druck in der pneumatischen Kammer 20 zunimmt.
Der Druckausgleich der pneumatischen Kammer 20 mit der Umgebung erfolgt langsam durch eine Drosselöffnung 31. Die Drosselöffnung 31 ist eine radiale Öffnung in dem Führungsrohr 16. Die typischerweise einzige Drosselöfffnung 31 hat eine geringe Querschnittsfläche. Die Querschnittsfläche liegt im Bereich von 0,05 % bis 0,20 % der Fläche der Rückseite 21 des Schlägers 14. Die geringe Querschnittsfläche ist ausreichend, um Verluste der Luftmenge, insbesondere während der Kompression, wieder auszugleichen und ausreichend gering, um die Dynamik der Luftfeder nicht wesentlich zu beeinflussen.
Die Drosselöffnung 31 kann längs der Arbeitsachse 11 in unterschiedlichen Positionen angeordnet sein. Die Drosselöffnung 31 ist vorzugsweise nahe dem Werkzeug-nahen Umkehrpunkt des Erregers 13 angeordnet (Fig. 3, obere Bildhälfte). Beispielsweise liegt die Drosselöffnung 31 zwischen 2 mm und 5 mm in Schlagrichtung 12 nach dem Umkehrpunkt. Der Erreger 13 erreicht die Drosselöffnung 31 nicht. Der Schläger 14 verdeckt die Drosselöffnung 31 im Kompressionspunkt, d.h. in seinem der Werkzeug-fernen Umkehrpunkt. Alternativ kann die Drosselöffnung 31 an einer anderen Stelle vor dem Schlagpunkt sein, um zumindest zeitweise mit der pneumatischen Kammer 20 während des schlagenden Betriebs zu überlappen.
Ein Querschnitt der Drosselöffnung 31 ist deutlich geringer als der Querschnitt des Rückschlagventils 26 bzw. dessen Ein- und Auslassöffnung 29. Solange der Schläger 14 das Rückschlagventil 26 durch seine über den Schlagpunkt hinausgerückte Stellung öffnet, dominiert der Luftstrom durch das Rückschlagventil 26 den Druck in der pneumatischen Kammer 20. Der Querschnittsfläche der Drosselöffnung 31 ist geringer als 6 %, vorzugsweise geringer als 4 %, der Querschnittsfläche des Rückschlagventils 26. Die Querschnittfläche der Drosselöffnung 31 beträgt wenigstens ein Hundertstel der Querschnittsfläche der Auslassöffnung 29. Das Rückschlagventil 26 hat vorzugsweise mehrere Auslassöffnungen 29, deren jeweilige Querschnitte für den Vergleich mit dem Querschnitt der Drosselöffnung 31 zu summieren sind. Die Drosselöffnung 31 hat eine maximale Querschnittsfläche von höchstens 0,20 % der Querschnittsfläche der pneumatischen Kammer 20. Die Luftmenge in der pneumatischen Kammer 20 halbiert sich vorzugsweise innerhalb einer Zeitspanne von 500 Millisekunden (ms) bis 800 ms, die in Abhängigkeit der Größe des Schlagwerks 6 etwa zehn bis fünfzig Umläufen des Erregers 13 entspricht. Das Schlagwerk 6 beginnt seine schlagende Wirkung typischerweise nachdem die Luftmenge halbiert ist.
Das Rückschlagventil 26 muss ausreichend schnell öffnen und schließen. Der Schließmechanismus 28 des Rückschlagventils 26 ist durch zwei ringförmige, elastische Klappen 32 gebildet, welche in einem Kanal 33 des Rückschlagventils 26 angeordnet sind. Die beiden Klappen 32 sind an ihrem der Einlassöffnung 27 näheren Rand, z.B. dem radial äußeren Rand, in einem Träger 34 befestigt. Die einander zugewandten Innenflächen der Klappen 32 sind in dem Bereich Einlassöffnung 27 beabstandet. Die Klappen 32 sind gegenüber der Durchströmungsrichtung 30 geneigt und laufen in Durchströmungsrichtung 30 aufeinander zu. Die Innenflächen der Klappen 32 berühren einander im Bereich der der Auslassöffnung 29 näheren Ränder, z.B. der radial inneren Ränder. Die Innenflächen können unter einer von der Klappe aufgebrachten Vorspannung aneinander anliegen. Die Klappen 32 haben jeweils eine von der Innenfläche abgewandte Außenfläche. Die Außenfläche liegt im Bereich der Auslassöffnung 29 frei und kann entsprechend angeströmt werden. Die Klappen 32 ragen in den beispielsweise trichterförmigen Kanal 33, der sich in Richtung zu der Auslassöffnung 29 erweitert. Der Schließmechanismus 28 kann alternativ mit einer Klappe realisiert werden, deren der Auslassöffnung 29 näherer Rand an einer Innenfläche des Kanals 33 zum Anliegen kommt. Die beiden Klappen 32 sind aus Gummi oder einem synthetischen Kautschuk. Die Klappen 32 sind mit keiner Feder beaufschlagt.
Fig. 4 zeigt eine andere Ausgestaltung eines Rückschlagventils 35 mit einer elastischen Klappe 36. Das Rückschlagventil 35 hat eine Einlassöffnung 27 und eine Auslassöffnung 29, insbesondere letzteres ist gleich wie bei dem in Zusammenhang mit Fig. 2 beschriebenen Ausführungsform angeordnet und gestaltet. Das Rückschlagventil 35 hat ein Gehäuse 37, welches luftdicht an dem Führungsrohr 16 anliegt. Das Gehäuse 37 hat zwei Öffnungen, welche die Einlassöffnung 27 und die Auslassöffnung 29 bilden. Die Klappe 36 ist innerhalb des Hohlraums des Gehäuses 37 an der Einlassöffnung 27 anliegend angeordnet. Die Klappe 36 verschließt und öffnet die Einlassöffnung 27. Die Klappe 36 kann aus einem elastischen Schlauch gebildet sein, welcher die Einlassöffnung 27 abdeckt. Die Klappe 36 ist vollständig aus Gummi oder einem synthetischen Kautschuk. Die Klappe 36 ist mit keiner Feder beaufschlagt. Ein Luftstrom entlang der Durchströmungsrichtung 30 drückt die Klappe 36 von der Einlassöffnung 27 weg und kann durch das Gehäuse 37 und die Auslassöffnung 29 in die pneumatischen Kammer 20 einströmen. Ein Luftstrom entgegen der Durchströmungsrichtung 30 presst die Klappe 36 an die Einlassöffnung 27 an und versperrt das Rückschlagventil 35. Die Klappe 36 kann gegen die Einlassöffnung 27 anliegend, elastisch vorgespannt sein.
Fig. 5 zeigt eine andere Ausgestaltung eines Rückschlagventils 38 mit einem elastischen Verschlusselement 39. Das Verschlusselement 39 ist beispielsweise ein elastischer Ring, der vollständig aus Gummi oder einem synthetischen Kautschuk. Das Rückschlagventil 38 hat ein Gehäuse 40, welches abgedichtet an dem Führungsrohr 16 anliegt. Das Gehäuse 40 bildet die Einlassöffnung 27 und die Auslassöffnung 29. Die Auslassöffnung 29 ist wie bei den vorhergehenden Ausführungsformen angeordnet und gestaltet. Das Gehäuse 40 hat einen entgegen der Durchströmungsrichtung 30 sich verjüngenden Kanal, in welchem das Verschlusselement 39 angeordnet ist. Das Verschlusselement 39 liegt vorzugsweise unter seiner elastischen Eigenspannung an der Einlassöffnung 27 an. Das Verschlusselement 39 kann radial, d.h. senkrecht zu der Arbeitsachse 11, elastisch verformt werden, wodurch die Einlassöffnung 27 freigegeben wird.
Fig. 6 zeigt eine andere Ausgestaltung eines Rückschlagventils 41. Das Rückschlagventil 41 hat ein bewegliches Verschlusselement 42. Ein Gehäuse 43 bildet die Einlassöffnung 27 und die Auslassöffnung 29. Die Auslassöffnung 29 ist wie bei den vorhergehenden Ausführungsformen angeordnet und gestaltet. Das Gehäuse 43 hat einen entgegen der Durchströmungsrichtung 30 sich verjüngenden Kanal, in welchem das Verschlusselement 42 angeordnet ist. Das Verschlusselement 42 ist längs der Durchströmungsrichtung 30 beweglich. Das Verschlusselement 42 ist beispielsweise ein Ring aus Gummi oder synthetischen Kautschuk. Das Verschlusselement 42 ist mit keiner Feder beaufschlagt.

Claims

Schlagende Werkzeugmaschine (1) mit
einem Werkzeughalter (2) zum Haltern eines schlagenden Werkzeuges (4) auf einer Arbeitsachse (11),
einem Motor (5)
einem Schlagwerk (6), das ein Führungsrohr (16), ein in dem Führungsrohr (16) längs der Arbeitsachse (11) durch den Motor (5) periodisch zwangsbewegten Erreger (13), einen in dem Führungsrohr (16) längs der Arbeitsachse (11) gleitenden Schläger (14), eine von dem Erreger (13) und dem Schläger (14) in dem Führungsrohr (16) abgeschlossene pneumatische Kammer (20) zum Ankoppeln des Schlägers (14) an die Bewegung des Erregers (13), einen Döpper (15) und einen Sitz (25) für den Döpper (15) aufweist, wobei das Schlagwerk (6) für den Schläger (14) einen Schlagpunkt aufweist, welcher durch eine dem Schläger (14) zugewandte Schlagfläche (24) des Döppers (15), wenn der Döpper (15) entgegen der Schlagrichtung (12) an dem Sitz (25) anliegt, definiert ist,
einem Rückschlagventil (26), das eine in dem Führungsrohr (16) angeordnete Auslassöffnung (29) und einen Schließmechanismus (28) zum Schließen des Rückschlagventils (26) gegen einen Luftstrom aus dem Inneren des Führungsrohrs (16), wobei die Auslassöffnung (29) längs der Arbeitsachse (11) derart angeordnet ist, dass der Schläger (14) die Auslassöffnung (29) gegenüber der pneumatischen Kammer (20) verschließt, wenn der Schläger (14) in Schlagrichtung (12) vor dem Schlagpunkt ist und dass die pneumatische Kammer (20) mit der Auslassöffnung (29) überlappt, wenn der Schläger (14) in Schlagrichtung (12) über den Schlagpunkt hinausbewegt ist.
Schlagende Werkzeugmaschine (1) nach Anspruch 1, dadurch kennzeichnet dass der Schließmechanismus (28) wenigstens eine elastische Klappe (32) aufweist.
Schlagende Werkzeugmaschine (1) nach Anspruch 2, dadurch kennzeichnet dass die Klappe (32) in eine das Rückschlagventil (26) schließende Stellung vorgespannt ist.
Schlagende Werkzeugmaschine (1) nach Anspruch 1, dadurch kennzeichnet dass der Schließmechanismus (38) ein elastisches Verschlusselement (39) aufweist, welches aufgrund einer Eigenspannung an der Einlassöffnung (27) anliegt.
Schlagende Werkzeugmaschine (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch kennzeichnet dass das Führungsrohr (16) eine Drosselöffnung (31) aufweist.
Schlagende Werkzeugmaschine (1) nach Anspruch 5, dadurch kennzeichnet dass eine Querschnittsfläche der Drosselöffnung (31) geringer als eine Querschnittsfläche der Auslassöffnung (29) des Rückschlagventils (26) ist.
Schlagende Werkzeugmaschine (1) nach Anspruch 5 oder 6, dadurch kennzeichnet dass die Querschnittsfläche der Drosselöffnung (31) geringer als 6 % der Querschnittsfläche der Auslassöffnung (29) ist.