EP1340596A1 - Pneumatisches Schlagwerk - Google Patents

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EP1340596A1 EP03405098A EP03405098A EP1340596A1 EP 1340596 A1 EP1340596 A1 EP 1340596A1 EP 03405098 A EP03405098 A EP 03405098A EP 03405098 A EP03405098 A EP 03405098A EP 1340596 A1 EP1340596 A1 EP 1340596A1
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    • B25DPERCUSSIVE TOOLS
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    • B25D2250/131Idling mode of tools

Definitions

  • the invention relates to a pneumatic hammer mechanism for an at least partially hitting hand machine tool such as a chisel hammer or hammer drill.
  • a pneumatic percussion mechanism has a guided and in a guide tube an air spring powered flying piston, which is usually limited to one axially movable striker strikes itself on the front end of a limited axially movable Tool meets.
  • Pneumatic striking mechanisms occur under certain working conditions such as missing Back pressure from the workpiece a look up of the die on the tool, which according to DE3804026 about air passages in the flying piston and a rotatable Guide tube is prevented.
  • the object of the invention is the technologically simple implementation of a Pneumatic striking mechanism of short design without reference.
  • a pneumatic striking mechanism for at least partially the hand-held machine tool strikes a pot-shaped flying piston in its pot space radially inside an anvil penetrates movably within an axial penetration length and with this a damping, pneumatically effective radial gap essentially forms a gastight closed pot space, which is axially by the flying piston driven striker forces within the penetration length to reverse movement.
  • the radial annular gap between the anvil and the flying piston is advantageous formed gap area 3% to 6% of the inside of the flying piston by the anvil formed cross-section of the crosspiece, which results in the usual beat frequencies from 50Hz to 100Hz within 10mm there is a reversal of movement.
  • Hand tool 1 shows one shown in the empty stroke case at the reversal point of movement
  • Hand tool 1 has a cup-shaped flying piston 2, in which a radially inside Döpper 3 penetrates movably within an axial penetration length L on the tool side over part of its outer surface with part of the inner surface of the Flying piston 2 a damping, pneumatically effective radial gap X to an im forms essentially gas-tight closed pot space 4.

Abstract

Ein pneumatisches Schlagwerk für eine zumindest teilweise schlagende Handwerkzeugmaschine (1) mit einem topfförmigen Flugkolben (2), in dessen Topfraum (4) radial innen ein Döpper (3) innerhalb einer axialen Eindringlänge (L) beweglich eindringt, wobei der Döpper (3) mit dem topfförmigen Flugkolben (2) einen dämpfenden Radialspalt (X) zu dem im wesentlichen gasdicht geschlossenen Topfraum (4) ausbildet, welcher den durch den Flugkolben (2) axial angetriebenen Döpper (3) innerhalb der Eindringlänge (L) zur Bewegungsumkehr zwingt. <IMAGE>

Description

Die Erfindung bezeichnet ein pneumatisches Schlagwerk für eine zumindest teilweise schlagende Handwerkzeugmaschine wie einen Meisselhammer oder einen Bohrhammer.
Ein pneumatisches Schlagwerk weist einen in einem Führungsrohr geführten sowie durch eine Luftfeder angetriebenen Flugkolben auf, welcher üblicherweise auf einen begrenzt axial beweglichen Döpper schlägt, der selbst auf das Stirnende eines begrenzt axial beweglichen Werkzeugs trifft.
Nach der DE2702128 weist ein, für einen Bohrhammer möglichst kurz ausgeführtes, pneumatisches Schlagwerk einen topfförmig ausgebildeten Flugkolben auf, in welchen radial innen ein Döpper eindringt. Weitere döpperseitig topfförmig hohl ausgebildete Flugkolben sind nach der JP8141937 und JP7328955 vorbekannt.
Bei pneumatischen Schlagwerken tritt unter gewissen Arbeitsbedingungen wie fehlender Gegendruck vom Werkstück ein Nachschlagen des Döppers auf das Werkzeug auf, welches nach der DE3804026 über Luftdurchlässe im Flugkolben und einem drehversetzbaren Führungsrohr unterbunden wird.
Die Aufgabe der Erfindung besteht in der technologisch einfachen Realisierung eines nachschlagfreien pneumatischen Schlagwerkes kurzer Bauform.
Die Aufgabe wird im wesentlichen durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Im wesentlichen weist ein pneumatisches Schlagwerk für eine zumindest teilweise schlagende Handwerkzeugmaschine einen topfförmigen Flugkolben auf, in dessen Topfraum radial innen ein Döpper innerhalb einer axialen Eindringlänge beweglich eindringt und mit diesem einen dämpfenden, pneumatisch wirksamen Radialspalt zum im wesentlichen gasdicht geschlossenen Topfraum ausbildet, welcher den durch den Flugkolben axial angetriebenen Döpper innerhalb der Eindringlänge zur Bewegungsumkehr zwingt.
Durch den auf Grund des hohen Strömungswiderstandes zum Topfraum dämpfenden, pneumatisch wirksamen Radialspalt ist nach dem Stossimpuls des Flugkolbens auf den Döpper eine Saugwirkung zwischen dem im wesentlichen gasdicht geschlossenen Topfraum des Flugkolbens und dem Döpper vorhanden, wodurch im Arbeitspunkt zwar keine wesentliche Abbremsung des Döppers erfolgt, dieser jedoch im Leerschlagfall vor dem Auftreffen auf das Stirnende des Werkzeuges seine Bewegungsrichtung umkehrt, wodurch bei hinreichender Bohrleistung ein optimales Nachschlagverhalten erzielt wird.
Vorteilhaft beträgt die vom radialen Ringspalt zwischen dem Döpper und dem Flugkolben gebildete Spaltfläche 3% bis 6% des durch den Döpper innerhalb des Flugkolbens gebildeten Döpperquerschnitts wodurch bei den üblichen Schlagfrequenzen von 50Hz bis 100Hz innerhalb von 10mm eine Bewegungsumkehr erfolgt.
Vorteilhaft ist bei üblichen pneumatischen Schlagwerken für Handwerkzeugmaschinen mit einem in den Flugkolben eindringenden ca. 50g wiegenden Döpper und einem pneumatisch wirksamen Durchmesser von ca. 10mm die Spaltdicke 0,1mm bis 0,17mm, wodurch sich in Versuchsserien optimale Ergebnisse erzielen liessen.
Die Erfindung wird bezüglich eines vorteilhaften Ausführungsbeispiels näher erläutert mit:
  • Fig. 1 als pneumatisches Schlagwerk
  • Fig. 2 als Einzelheit II, gemäss Ausschnitt, vergrössert, aus Fig. 1
  • Nach Fig. 1 weist ein im Leerschlagfall am Bewegungsumkehrpunkt dargestelltes pneumatisches Schlagwerk einer nur teilweise dargestellten schlagenden Handwerkzeugmaschine 1 einen topfförmigen Flugkolben 2 auf, in welchen radial innen ein Döpper 3 innerhalb einer werkzeugseitig axialen Eindringlänge L beweglich eindringt, der über einen Teil seiner Aussenmantelfläche mit einem Teil der Innenmantelfläche des Flugkolbens 2 einen dämpfenden, pneumatisch wirksamen Radialspalt X zu einem im wesentlichen gasdicht geschlossenen Topfraum 4 ausbildet.
    Nach Fig. 2 beträgt bei einem pneumatisch wirksamen Durchmesser D des Döppers 3 von ca. 10mm die Dicke des dämpfenden, radialen Radialspalts X zwischen 0,1 mm bis 0,17mm.

    Claims (3)

    1. Pneumatisches Schlagwerk für eine zumindest teilweise schlagende Handwerkzeugmaschine (1) mit einem topfförmigen Flugkolben (2), in dessen Topfraum (4) radial innen ein Döpper (3) innerhalb einer axialen Eindringlänge (L) beweglich eindringt, dadurch gekennzeichnet, dass der Döpper (3) mit dem topfförmigen Flugkolben (2) einen dämpfenden Radialspalt (X) zu dem im wesentlichen gasdicht geschlossenen Topfraum (4) ausbildet, welcher den durch den Flugkolben (2) axial angetriebenen Döpper (3) innerhalb der Eindringlänge (L) zur Bewegungsumkehr zwingt.
    2. Pneumatisches Schlagwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die vom radialen Radialspalt (X) zwischen dem Döpper (3) und dem Flugkolben (2) gebildete Spaltfläche 3% bis 6% des durch den Döpper (3) innerhalb des Flugkolbens (2) gebildeten Döpperquerschnitts beträgt.
    3. Pneumatisches Schlagwerk nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Dicke des radialen Radialspalts (X) zwischen 0,1mm bis 0,17mm ist.
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    Cited By (2)

    * Cited by examiner, † Cited by third party
    Publication number Priority date Publication date Assignee Title
    WO2008074549A1 (de) * 2006-12-20 2008-06-26 Robert Bosch Gmbh Schlagwerk für eine handwerkzeugmaschine
    WO2013004459A1 (de) * 2011-07-05 2013-01-10 Robert Bosch Gmbh Schlagwerkvorrichtung

    Families Citing this family (10)

    * Cited by examiner, † Cited by third party
    Publication number Priority date Publication date Assignee Title
    DE102005030340B3 (de) * 2005-06-29 2007-01-04 Wacker Construction Equipment Ag Schlagwerk mit elektrodynamischem Linearantrieb
    AU2007202963A1 (en) 2006-07-01 2008-01-17 Black & Decker, Inc. A beat piece wear indicator for a hammer drill
    US7413026B2 (en) 2006-07-01 2008-08-19 Black & Decker Inc. Lubricant system for powered hammer
    EP1872913B1 (de) 2006-07-01 2015-08-19 Black & Decker, Inc. Werkzeughalter für einen Abbruchhammer
    DE102006000395A1 (de) * 2006-08-07 2008-02-14 Hilti Ag Handwerkzeugmaschine mit pneumatischem Schlagwerk
    SE531658C2 (sv) * 2006-10-02 2009-06-23 Atlas Copco Rock Drills Ab Slagverk jämte bergborrmaskin och bergborrigg
    US8534527B2 (en) 2008-04-03 2013-09-17 Black & Decker Inc. Cordless framing nailer
    US9216502B2 (en) 2008-04-03 2015-12-22 Black & Decker Inc. Multi-stranded return spring for fastening tool
    KR101412092B1 (ko) * 2013-11-28 2014-07-02 주식회사 엔와이테크 저소음형 유압 타격 장치
    WO2017199823A1 (ja) * 2016-05-18 2017-11-23 株式会社マキタ 打撃工具

    Citations (5)

    * Cited by examiner, † Cited by third party
    Publication number Priority date Publication date Assignee Title
    GB173093A (en) * 1920-10-07 1921-12-29 Chicago Pneumatic Tool Co Improvements in power hammers
    DE2702128A1 (de) * 1977-01-20 1978-07-27 Metabowerke Kg Motorisch angetriebener hammer, bei dem in einem zylinder ein kolben verschiebbar gefuehrt ist
    DE2929191A1 (de) * 1979-07-19 1981-01-29 Metabowerke Kg Elektropneumatischer hammer
    DE3804026A1 (de) * 1987-12-21 1989-08-24 Bosch Gmbh Robert Motorisch angetriebener meissel- oder bohrhammer
    JPH07328955A (ja) * 1994-06-09 1995-12-19 Hitachi Koki Co Ltd ハンマドリル

    Family Cites Families (5)

    * Cited by examiner, † Cited by third party
    Publication number Priority date Publication date Assignee Title
    DE2844109A1 (de) * 1978-10-10 1980-04-24 Bosch Gmbh Robert Handwerkzeugmaschine, insbesondere bohr- und/oder schlaghammer
    DE2844086A1 (de) * 1978-10-10 1980-04-30 Bosch Gmbh Robert Handwerkzeugmaschine, insbesondere schlaghammer
    US4462467A (en) * 1981-11-09 1984-07-31 Hilti Aktiengesellschaft Percussion drill machine
    US4582144A (en) * 1984-04-25 1986-04-15 Makita Electric Works, Ltd. Percussive tools
    DE10032949A1 (de) * 2000-07-06 2002-01-17 Hilti Ag Schraubgerät

    Patent Citations (5)

    * Cited by examiner, † Cited by third party
    Publication number Priority date Publication date Assignee Title
    GB173093A (en) * 1920-10-07 1921-12-29 Chicago Pneumatic Tool Co Improvements in power hammers
    DE2702128A1 (de) * 1977-01-20 1978-07-27 Metabowerke Kg Motorisch angetriebener hammer, bei dem in einem zylinder ein kolben verschiebbar gefuehrt ist
    DE2929191A1 (de) * 1979-07-19 1981-01-29 Metabowerke Kg Elektropneumatischer hammer
    DE3804026A1 (de) * 1987-12-21 1989-08-24 Bosch Gmbh Robert Motorisch angetriebener meissel- oder bohrhammer
    JPH07328955A (ja) * 1994-06-09 1995-12-19 Hitachi Koki Co Ltd ハンマドリル

    Non-Patent Citations (1)

    * Cited by examiner, † Cited by third party
    Title
    PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 1996, no. 04 30 April 1996 (1996-04-30) *

    Cited By (4)

    * Cited by examiner, † Cited by third party
    Publication number Priority date Publication date Assignee Title
    WO2008074549A1 (de) * 2006-12-20 2008-06-26 Robert Bosch Gmbh Schlagwerk für eine handwerkzeugmaschine
    US8011443B2 (en) 2006-12-20 2011-09-06 Robert Bosch Gmbh Striking mechanism for a handheld power tool
    WO2013004459A1 (de) * 2011-07-05 2013-01-10 Robert Bosch Gmbh Schlagwerkvorrichtung
    US20140144658A1 (en) * 2011-07-05 2014-05-29 Robert Bosch Gmbh Percussion mechanism apparatus

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