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mechanisches Schlagwerkzeug mit freischwingendem Bär. Mechanische
Schlagwerkzeuge mit freischwingendem Bär sind bekannt. sowohl in Form reiner Federhämmer
als auch in Form reiner Lufthämmer. Bei dem reinen Federhammer, bei welchem eine
nur mit dem Bär fest verbundene Schraubenfeder die ganze Schlagarbeit in sich aufzunehmen
hat, besteht jedoch die Gefahr, daß die Feder durch vorzeitiges Ermüden springt,
während bei dem reinen Lufthammer infolge der Zusammenpressung der angesaugten Luft
Wärme an die Zylinderwand abgegeben wird und diese sich bei jedem Schlage wiederholende
Wärmeabgabe eine übermäßige Erhitzung des Werkzeugs verursacht. .
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Eingehende Versuche haben nun ergeben, daß bei einer richtigen Verbindung
von Feder und Luft- als treibenden Kräften die Schaffung eines brauchbaren Werkzeugs
möglich ist. Hierzu muß in erster Linie die Beanspruchung der Feder so weit heruntergesetzt
werden, daß einmal die Elastizitätsgrenze des Federdrahtes niemals überschritten
werden kann, und zweitens ist diese an sich schon wenig beanspruchte Feder so zu
gestalten, daß sie im Verhältnis zu ihrem Eigengewicht weicher wird als die früher
bei den reinen Federhämmern verwendete Feder.
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Erreichbar wird dies durch die gleichzeitige Verwendung mehrerer Federn,
deren Eigenschwingungen einander genau gleich sind. Die Luft ist ausschließlich
als Hebemittel für den Bär zu verwenden, und nur in geringem Maße ist eine Zusammenpressung
während des Vorwärtsganges des Kolbens zulässig.
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Das Wesen der Erfindung liegt darin, daß an dem Bär auf seiner dem
treibenden Kolben zugekehrten Seite zwei oder mehr Schraubenfedern von gleicher
Länge befestigt sind. Beim Aufschlag des Bärs auf den Döpperschaft werden vom Bär
kurze Zeit Öffnungen freigegeben, welche die zusammengepreßte Luft, die sich zwischen
Kolben und Bär befindet, entweichen lassen. Die Öffnungen werden durch den rückspringenden
Bär ventilartig wieder geschlossen. Der Kolben gibt wie bei bekannten Schlagwerkzeugen
mit freischwin= gendem Bär in seiner höchsten Stellung Öffnungen frei, welche einer
neuen Luftmenge zwischen dem Kölben und dem Bär freien Eintritt gestatten.
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Auf der Zeichnung bedeutet . Fig. i den Längsschnitt des neuen Werkzeuges
im Augenblick des Schlages des Bärs auf den Schaft des Nietdöppers.
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Fig. z stellt das Schlagwerkzeug ebenfalls im Längsschnitt, aber unter
einer Verdrehung der Mittelachse um 90° dar; der Kolben ist hierbei in höchster
Stellung.
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Fig.3 zeigt den unteren Teil des Werkzeuges im Längsschnitt gleich
Fig.2, jedoch in Ruhelage des Bärs bei gehendem Motor.
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Das Schlagwerkzeug besteht aus dem mit einem Handgriff versehenen
Kurbelgehäuse a, welches die Kurbelscheibe b umschließt, die auf einer aus dem Gehäuse
ra-enden Welle
sitzt, welche ihrerseits durch eine biegsame Welle
vermittels eines schnellaufenden Motors angetrieben wird.
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Durch einen in der Kurbelscheibe befestig ten Zapfen wird eine Pleuelstange
c und ein in der Röhre d befindlicher, mit der Pleuelstange verbundener Kolben e
in Bewegung gesetzt. Vor diesem Kolben gleitet der Bär f. Dieser hat an dem nach
dem Kolben zugekehrten Teil einen - zylindrischen Ansatz, der innen und außen mit
einem runden Gewinde versehen ist, in welches die Windungen von zwei Schraubenfedern
passen. Die Federn sind mit möglichst vielen Windungen gewickelt, und jede hat den
größtmöglichen Durchmesser. Die Spannkraft beider Federn zusammen kommt der Spannkraft
der früher verwendeten Einzelfeder nahe.
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Die in das Gehäuse eingeschraubte Röhre d endigt unten in ein den
N ietdöpper- oder Meißelschaft aufnehmendes Verschlußstück.
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Die Arbeitsweise des Schlagwerkzeuges -ist folgende: Nach Ingangsetzung
des die biegsame Welle treibenden Motors wird durch die Scheibe b und die Pleuelstange
c der Kolben e in eine hin und her gehende Bewegung versetzt. Der Kolben drückt
bei seinem Niedergange auf die Federn des Bärs f und bewegt diesen nachvorwärts,
so daß er auf den Schaft des Nietdöppers oder Meißels aufschlägt, dieser gibt etwas
nach; hierdurch werden die Öffnungenh in der Röhre auf kurze Zeif frei und die wenig
zusammengepreßte Luft kann entweichen. Bei dem Rückgange des Kolbens entsteht dann
'zwischen ihm und dem Bär ein luftverdünnter I'#aum, und der Bär wird dadurch zuückgezogen,
da die Luft vor ihm frei durch die Öffnungen k in die Röhre eintreten kann. In der
höchsten Stellung des Kolbens gibt dieser wie bei bekannten Schlagwerkzeugen mit
freischwingendem Bär Öffnungen g frei, so daß in der bekannten Art Luft von außen
in den Zwischenraum zwischen Kolben und Bär eintreten kann.
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Bei dem Niedergange des Kolbens schließen sich diese Öffnungen g wieder
und es entsteht, da der schwere Bär der schnellen Bewegung des Kolbens einen Widerstand
entgegensetzt, zwischen beiden ein Überdruck, der das Bestreben hat, den Bär vorwärts
zu schieben; gleichzeitig «-erden beide Federn zusammengepreßt, deren Spannkraft
die Wirkung der Preßluft unterstützt.
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Dieses Spiel wiederholt sich in immer Schneller werdender Reihenfolge,
bis die beabsichtigte Umlaufszahl des Motors uiid damit die niinutliche Schlagzahl
des Hammers erreicht ist und der Bär bei dem Hin= und Hergang den ganzen freien
Raum ausnutzend in kräftigen Schlägen auf das Werkzeug niederfährt.
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Damit nun einerseits nach jedesmaligem-Schlagen eines Nietes der Motor
nicht abgestellt zu «erden braucht und auch der Hani, iner nicht weiterschlägt,
solange er nicht gebraucht wird und andererseits eine Kühlung des Zylinders. erfolgt,
sind die Öffnungen i. vorgesehen, welche frei werden, sobald der Bär keinen Widerstand-.des
Werkzeuges findet. Motor und Kolben laufen jetzt leer, weil durch die Öffnungen
i Außenluft ungehindert eintreten kann, somit also eine den Bär mitziehende Luftverdünnung
nicht mehr entsteht. Zugleich wird durch den- fortwährenden Luftwechsel der Zylinder
gekühlt.
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Die Anordnung von Öffnungen, die vom Bär bei nachgebendem Werkzeugschaft
freigegeben werden, damit das Werkzeug leerläuft, ist bei Schlagwerkzeugen mit schwingenden
Luftsäulen bekannt. Sobald man gegen den Hammer drückt, schiebt sich der Werkzeugschaft
wieder vor und der Hammer schlägt von neuem.