DE1652685A1 - Umschaltvorrichtung fuer elektro-pneumatische Bohrhaemmer - Google Patents

Description

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Anwaltsaktel7_qiS

HILTI AKTIENGESELLSCHAFT SCKAAN (Fürstentum Ljechtanstein)

UmschaXbuorrich&ung für alekfcro-pneumatische

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iiuf Dt'ohbohsen und umgokehrt für «J.ek tco-f.;i«u* matisfiiB Bahrhammer, bei denen ein ^cichlaqkolb:rn i>!rch a' min durch ^y'cteltrieb iun und h-ai. iuJ^iiyhi^-sn p;i.>■....■: δ ι s5r::;UJ· iiulbsn über f " η Ltjftt laaarii im rjlexchan Zylinder ir 1-u.n u"h.J hör gai₍ ii^iei r/ KBfietzbnr ist, v/ob-ui diu Uewaguri}··.-j. »rr?i.e >Ui-i S

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kolbens schlagartig auf das Werkzeug bzw. auf den Werkzeughalter übertragbar ist und bei denen der Zylinder in seinem

bei denen die Hin-- und Herbewegung des Schlagkolbens über den Warkzeugschaft bzw. Werkzeughalterschaft an« und abstellbar ist»

Bsi Bohrhämmern der oben genannten Art ist es bekannt, den Schlagkolben durch Verschieben des Werkzeuges, d.h. beim Herausziehen des Bohrers aus dem Bohrloch zum Stillstand zu bringen, um so ein raines Drehbohren zu erreichen. Bei dieser Art von Bohrhämmern ist es nicht möglich, mit Drehbohren zu arbeiten, da beim Anpressen auf dem Material sich der Werkzeugschaft nach hinten verschiebt und den Schlagkolben wieder in Bewegung setzt.

Eine weitexe Methode zum Umschalten von Schlagbohren auf Drehbohren bei Bohrhämmern der eingangs genannten Art ist das Ein» setzen von Bohrarn mit einem kürzeren Werkzeugschaft, wodurch auch hier der Schlagkolben nicht mehr bewegt wird. Bei dieser Umschaltmethode ist es besonders nachteilig, dass für einen Bohrdurchmeeser zwei verschiedene Bohrer notwendig sind» die zum Schlagbohren oder zum Drehbohren immer wieder ausgewechselt werden müssen.

Um beim Bohren das Ansetzen des Bohrers auf der Wand zu erleichtern, ist es notwendig, den Schlagkolben zuerst mit geringer Kraft und dann mit zunehmender Kraft auf den Werkzaugechaft aufschlagen zu lassen« Dies kann mit den beiden oben genannten Umschaltartsn nicht bewerkstelligt werden.

Durch das Auswechseln der Werkzeuge wird auch der Bohrerschaft, Z₀B. bei Arbeiten auf einer Baustelle verschmutzt. Durch -diesen verschmutzten Werkzsugschaft gelangen Fremdkörper in die Naschine und beschädigen dadurch den Mechanismus,

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Der Neuerung liegt die Aufgabe rnqrunde, eine Umschaltexrichturtg für Bohrhammer des eingange genannten Art zu schaffen, die die nhp.n ««η»ηπ !:r*i NischtfiilH uermfiidfit.

Neuerungsgemäss v/irn die Aufgabe gelöst durch einen die axiale Bewegung des Werkzeuges bzw* des Werkzeughalters begrenzenden durch des Gsrävegel.äuse geführten axial verschiebbaren hülsenförmioan Körper_c mittels dessen axialer Verschiebung eine kontinuierliche Umschaltung von Schlagbohren auf Drehbohren und umgekehrt möglich i.o-fc, Bei dies tu: Umschsltmethode ist nur ein Wp"rf--2oug bzw* Wcrk-aughaJ.ter erforderlich, der durch sinfsclxs Verschieben des hü?^snförmigen Körpers die jeweils gewünschte Operation von Schlagbohren oder Drehbohren ausführte Gleichzeitig wird hierbei cUic. Eindringen von Fremdkörpern in die Maschine verhindert-

Vorteilhafterweise ist die Unischalteinrichtung so ausgebildet, dass das axiale Verschieben des hülsenförmigen Körpers gegen einen in Richtung Werkzeug wirkenden Kraftspeicher erfolgt. Dadurch wird ein langsames Andrücken des Eohrhemmers und damit ein kontinuierliches Zu· oder Abnehmen der Schlagstärke auf den Werkzeugschaft bzw. Werkzeugheiterschaft ermöglicht,,

Iweckmäasigerweise ist der hulsonförmige Körper zumindest in den Stellungen Drehbohren und Schlagbohren verriegelbar. Die Verriegelung des hüJEinförmigen Körpers erfolgt durch Verdrehen, vorzugsweise in Richtung der Drehbewegung des Bohrers_r damit sich die Verriegelung beim Arbeiten nicht selbst lösen kann« Selbstverständlich sind auch eine oder mehrere Verriegelungen im Uebergangsbsreich zwischen Drehbohren und Schlagbohren möglich.,

Dia Neuerung wird nun an Hand dar sie beispielsweise wiedergebenden Zeichnungen naher erläutert werden» und zwar zeigen ι

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Fig. 1 einen teilweisen Schnitt durch einen

Bohrhammer mit der neuerungsgemassen Umschalteinrichtung,

Fig. 2 eine Ansicht der neuerungsgemassen Umschalteinricbtung nach Pfeilrichtung II der Fig. und

Fig. 3 einen Schnitt durch die neuerungsgemäase Umschalteinrichtung=

Wie aue Fig. 1 ersichtlich, ist am Getriebegehäuse 1 ein Motorengehäuee 2 befestigt. Die bei 3 gelagerte Hotarenwelle ist mit einem Zahnritzel 5 versehen, das in die beiden Zahnräder 6 und 7 eingreiftc

Das Zahnrad 6 ist verdrahungeeichar auf dar bei β und 9 gelagerten Welle 10 befestigt und überträgt die Drehbewegung auf ein an der Welle 10 befestigtes Kegelrad lic Letzteres greift in ein auf einem Zylinder 12 verdrehungssicher befestigtes Kegelrad 13 ein« das bei 14 gelagert ist. Dar mit einer Innenbohrung 12a versehene Zylinder 12 weist in seinem Hantel Durchbohrungen 12b und 12c auf, die zum Luftausgleich dienen. In des, in Richtung Werkzeug gesehen, vordere Endstück 15 des Zylinders 12 ist eine Führungebuchee 16 eingeschraubt, die zusammen mit dem Zylinder 12 in einem am Getriebegehäuse 1 befestigten Gehäuserohr 17 durch das Lager 18 radial und axial abgestützt ist. Die Führungebuchee 16 besitzt eins durchgehende Bohrung, die zur Längsführung und Verdrehungsmitnahme eines Werkzeughalter 19, dessen Schaft 19a mit einem dar Bohrung angepassten Profil, z.B. mit einem Sechakantprofil, versahen ist. Der Schaft 19a des Werkzeughalters 19 wird in seinem in Richtung Werkzeug gesehen, vorderen Bereich von eine* Bund 19b abgeschlossen und weist in seinem Mittleren Bereich einen Sprengring 20 auf. Am Uebaqang vom rundan zum eckigen Schaftquerschnitt ist dar Warkzeughalterachaft 19a mit einam Konua 19c varaahen.

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In dsr Bahrung 12a des Zylinders 12 befindet sich ein Schlagkolben 21, der übel· ein abwachse &i «nter Ueber- oder Unterdruck stehendes Luftkissen) im Zyljrderraum 22 von einem Antriebskolben 23 gesteuert wird. Irr» Antriebskolben 23 befindet sich ein Zapfen 24, der eis Lager für einen von der Kurbelwelle 25 angetriebenen und im Zapfen 2Sa gelagerten Pleuel 26 dient. Die bei 27 und 28 gelagerte Kurbelwelle 25 wird vom Motorritzel 5 über das verdrshungssicher auf der Welle 25 befestigte Zahnrad angetrieben.

Durch einen in einem Handgriff 29 eingebauten Schalter 30 kann die Maschine ein- und ausgeschaltet werden.

An dem, in Richtung Werkzeug gesehen, vorderen Endstück das Gehäuserohres 17 befindet sich neuerungsgemäss eine Stellhülse 31, die mit einer Stirnfläche 9a mit dam Bund 19b das Werkzeughalters 19 in Wirkverbindung bringbar ist. In das Gehäuserohr 17 ist eins Schrsube 32 eingeschraubt, die in die Ausnehmungen 33, 33a und 33b der Stellhülse 31 eingreift, so daas letztere nur begrenzt axial verschiebbar und radial verdrahbar iat (vergl. Fig.2 und 3). Die Stellhülse 31 wird von einer Fader 34 belastet, die sich einerseits am Lager 18 und andererseits an einer auf einem Teilst ück des WerkzBughalterschaftes 19a axial verschiebbaren und verdrehbaran Scheibe 31b abstutzt. Um daa Eindringen von Schmutz und daa Austreten von Schmiermitteln zu verhindern, sind die Dichtungen 35a in der Stellhülae und 35b und 35c am Gehäuserohr angebracht.

Dia Wirkungsweise das Garltaa ist wie folgt: Bai eingeschaltete* Motor wird dia Drehbewegung des Ritzels 5 über dia Radar 6, 11 und 13 auf dan Zylinder 12 und damit auf die FUhrungabuchae 16 übertragen, die den Werkzeughalter 19 infolge dar Sachskantführung mitdreht· Uebex das Zahnrad 7 wird die Drehbewegung das Ritzela 5 auf dan aus Kurbelwelle 25 und Pleuel 26 bestehenden Kurbaitrieb übertragen, dar dan Antriebskolben 23 in hin- und hergehende Bewegung versetzt« Dar Schlagkolben 21 wird über ein Luftkissen von dem hin- und herbeweg ten

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Antriebskolben 23 ebenfalls in eine hin- und hergehende Bewegung versetzt. Damit bei schlagendem Betrieb im Zylinderraum 12a zwischen Schlagkolben 21 und Führungsbuchse 16 kein .dämpfendes Luftpolster entstehen kann, sind Im Zylindexmcm Lt=I die Ausgleichslöcher 12b vorgesehen» welche vorteilhaft so gelegt sind, dass sie bei nicht schlagendem Betrieb vom Schlagkolben 21 Überdeckt werden» wenn letzterer die Luftlöcher 12c zum Zylinderraunt 22 überschritten bzw» geöffnet hat, wodurch ein Luftpolster im Zylinderraum 12a zum Abfangen des Schlagkolbens entsteht.

Ist die Stellhülse 31 nicht in einer der Querausnehmungen 33a oder 33b verriegelt» dann drückt die Feder 34 die Stellhülse in Richtung Werkzeug (siehe Fig. 3}» so dass sich die Schrau-

der Längsachsen

be 32 im SchnittpunktyETsr beiden Ausnehmungen 33 und 33a befindet. Die Stallhülse 31 drückt ihrerseits über die Stirnfläche 31a und über den Bund 19b des Werkzeughalters 19 letzteren ebenfalls in Richtung Werkzeug» so dass sich dar Werkzeughalterschaft 19a nicht im Zylinderraum 12a bsfindst. Bei eingeschalteter Maschine dreht sich der Werkzeughalter 19» während sich der Antriebakolben 23 im Zylinderraum 22 hin- und herbewagt. Befindet eich der Warkzeughaltexschaft 19a nicht im Zylinderraum 12a, dann bewegt sich der vom Antriebskolben 23 über ein komprimiertes Luftkissen angetriebene Schlagkolben 21 so weib in Richtung Werkzeug, dass es die Ausgleichslöcher 12b überdeckt und die Bohrungen 12c freigibt (vergl. Fig. 3). Durch das Freiwerden dar Bohrungen 12c kann bei der Rückbewegung des Antrieb8kolban9 23 im Zylindsrraum 22 kein Unterdruck mehr erzeugb werden. Aus diesem Grunde wird der Schlagkolben 21 nichb mehr bawegt. Das Werkzeug führt daher nur sine drehende Bewegung aus,, Durch die Drehbewegung wird die Stellhülse 31 infolge der Reibungskräfte mitgedraht bis das Endstück der Ausnehmung 33a an der Schraube 32 anliegt, wadrch der Werkzeughalter 19 und dia Stellhülse 31 in der Stellung Drehbohren verriegelt sind. Beim Andrücken der Maschine auf das zu bearbeitende Material wird die Anpraaskraft von der StellhülSB 31 aufgenommen.

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Durch Drehen der Stellhiilse 31 entgegengesezb der Drehrichtung des Werkzeughalters 19 wird die Stellhülse 31 entriegelt, und _achs£ die Schraube 3? befindet sioh sbmit wieder ata Schnittpunkt der Längsder beiden Ausnehmungen 33 und 33a_e Wenn man anschliessend die Stellhiilse 31 gegen die Kraft der Feder 34 in Richtung Getriebegehäuse 1 bis zu der Stellung, in dar sich die Schraube 32

der Längsachsen im SchnittpunktVoer beiden Ausnehmungen 33 und 33b befindet» verschiebt und in Richtung Drehbewegung des Werkzeuges dreht, ist die Stellhülse 31 mit der Ausnehmung 33b in der Schlagbohrstellung verriegelt. Wird die Haschine jetzt eingeschaltet und ' an das Material angedrückt, dann wird der Werkzeughalter 19 bis ium Anschlag mit dem Konus 19c an der Führungsbuchse 16 verschaber»,. Der Werkzeughalterschaft 19a befindet sich dadurch j so weit im Zylinderraum I2a_f dass die Ausgleichsbahrungen 12b vom Schlagkolben 21 nicht mehr überdeckt und die Bohrungen 12c nicht mehr geöffnet werden (siehe Fig. 1). Jetzt kann sich dar Zur Bewegung des Schlagkalbens 21 notwendige Ueber- bzw, Unterdruck aufbauen, so dass der Schlagkolben 21 auf den Werkzeughalterschaft 19a schlägt. Durch Wegnehmen des Anpressdruckes verschiebt der Schlagkolben 21 den Werkzeughalter 19 wieder so weit aus dem Zylinderraum 12a, dass die Hin- und Herbewegung des Schlagkolben 21 durch das Freiwerden der Ausgleichsbohrungsn 12c aufhört, wodurch der Werkzeughalter nurmehr die Drehbewa-„ .ng ausführt. Infolge eines Widerstandes, z.B.. beim Herausziehen des Bohrwerkzeuges aus der Bohrung, kann sich der Werkzeughalter 19 waiter in Richtung Werkzeug bewegen, bis der ( Sprengring 20 an der Scheibe 31a anliegt.

Lfm das Anbohren von spröden oder brüchigen Materialien zu erleichtern, wird die Stellhülse 31 in die Stellung Rotationsbuhren gebracht, aber nicht verriegelt, d.h.-, die Schraube 32

der Längsachsen befindet eich am Schnittpunktytter Ausnehmungen 33 und 33a. In dieser Stellung drückt die Feder 34 die Stellhülse 31 und den Werkzeughalter 19 in Richtung Werkzeug. Presst man nun die Maschine mit kontinuierlich grosser werdender Kraft an, so schiebt der Werkzeughalter 19 über den Bund 19b und die Stirnfläche 31a der Stellhülse 31 letztere entgegen der Kraft der

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Feder 34 in RichtungGetriebegehäuse l_o Gleichzeitig wird auch der Werkzeughaiterschaft I9a kontinuierlich in den Zylinderraum 12a hir»wir;gGCchcbcn_o Bsi cir.geccshaltstsr He°rhins' hzvzvt '-der Werkzeughaltsrschaft 19a in einen Bereich, in dem der Schlagkolben 21 mit verminderter Kraft zu schlagen beginnt, da der Schlagkolben 21 die Ausgleichslöcher X2c nicht ganz abdichtet« Durch stärkeres Andrücken der Maschine kann die Schlagkraft gesteigert werden, bis der Werkzeughalter 19 mit seinem Konus 19c an der Führungsbuchse 16 aufsteht und die

der Läncrsachsen Schraube 32 sich am SchnittpunktyBer Ausnehmungen 33 und 33b der 5tellhülse 31 befindet. In dieser Stellung vsfird die Stell=» hülse 31 wieder vom sich drehsden Werkzeughalter mitgedreht und mit der Ausnehmung 33b in der Schlagbohrsteilung verriegelt,

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Claims (3)

1. Se ma, ζ :■■' π

   Einrichtung zum Umschalten von Seblagböhröneiif Drehbohren und umgekehrt für eiektro-pnsumstischs Bohrhämmer, bei denen Bin Schlagkolben durch eine« durch Kurbeltrieb hin imd hex bewegbaren pneumatischen Kolben über ein Luftkissen im glsi-·* eben Zylinder in hin und her gehende Bewegung versetzbar ist;» wobei die Bewegungsenergie des SchiacjSiolbens schlag-» artig auf däa Werkzeug bzw, auf den Werkzeughalter übertrag=* blr ist und bei danaiv der Zylinder in seinem Mäntel Bohrungen aufweist, die dam Luftausgleich dienesTt tinö bei, denen die Hin-und HerbBwegung das Schlagkolbens über denWerkzeugschaft bzw ο Werkzeughai terachfift an« bzw, abstellbar ist_r gekann«» zaichnet durch einen die axiale Bewegung das Werkzeuges bz'w« riss Werkzeughalters (19) begrenzenden durch das Gorätsgahäuse (1) geführten axial verschiebbaren hülsenformagen Körper {31K mittels desaan axialer Verschiebung eine kontinuierlishe Umschaltung von Schlagbohren auf Drehbohren und umijakiihrbtmöglich isfc.
2. 2) Einrichtung nach Änapruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das axiale Verschieben das hülaenförmigen Körpers(31) gagan einen in Richtung Werkzeug wirkenden Kraftspeicher (34)

   erfolgt. .
3. 3) Einrichtung, insbesondere nach Anspruch I₉ dadurch gakenn»» ^aiahn&t, dass das hülsanförmige Körper (31) zumindest in den Stallungen Drehbohren und Schlagbohren varriagalsr ist,

   4} Einrichtung nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, dass der hülsenformige Körper (31) durch Verdrehen, vaxzugswaiae in Richtung dar Drehbewegung des Werkzeuges_f verriegelbar ist.

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