DE2710561A1 - CRAFT MACHINE - Google Patents
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Description
R. 3786 · /f.R. 3786 · / f.
2.3.1977 Wd/Ht2.3.1977 Wd / Ht
Es wird eine Handwerkzeugmaschine vorgeschlagen, wie Schlagoder Bohrhammer, mit einem Hydraulikmotor, der einem Werkzeug, vorzugsweise Meißel oder Bohrer, eine Arbeitsbewegung erteilt. Für die Steuerung des Druckmittels von der Pumpe zum Hydraulikmotor (Schläger) ist ein Längsschieberventil vorgesehen, mit dessen Hilfe Druckräume für die Bewegungssteuerung des Hydraulikmotors beaufschlagt bzw. entlastet werden. Das Längsschieberventil ist entgegen Federkraft vom Druckmittel gesteuert. A hand machine tool is proposed, such as a hammer or hammer drill, with a hydraulic motor that drives a tool, preferably chisel or drill, given a working movement. For controlling the pressure medium from the pump to the hydraulic motor (Schläger) a longitudinal slide valve is provided, with the help of which pressure chambers for the movement control of the Hydraulic motor are acted upon or relieved. The longitudinal slide valve is controlled by the pressure medium against spring force.
809838/0037 " * "809838/0037 "*"
- γ- R. 3786- γ- R. 3786
Die Erfindung geht aus von einer Handwerkzeugmaschine nach der Gattung des Hauptanspruchs. Bei einer derartigen bekannten Maschine ist für die Druckmittelsteuerung des Hydraulikinotors ein Drehschieberventil vorgesehen, das von einem besonderen Motor, z. B. Druckmittelmotor, angetrieben ist. Diese Steuerung ist recht aufwendig und störanfällig, ganz abgesehen von der komplizierten Bauweise des Drehschieberventils. The invention is based on a hand machine tool according to the preamble of the main claim. In such a known Machine, a rotary slide valve is provided for the pressure medium control of the hydraulic actuator, which is operated by a special Engine, e.g. B. fluid motor is driven. This control is quite complex and prone to failure, quite apart from that from the complicated construction of the rotary slide valve.
Die erfii.dungsgemäße Anordnung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil einer sehr kostengünstigen, einfachen und wenig störanfälligen Steuerung für den Hydraulikmotor. Als weiterer Vorteil ist anzusehen, daß der Hydraulikmotor als ohnedies notwendiges Teil selbst eine Steuerfunktion ausübt.The arrangement according to the invention with the characterizing features The main claim has the advantage of being very inexpensive, simple and less prone to failure Control for the hydraulic motor. Another advantage is that the hydraulic motor is necessary anyway Part itself has a control function.
Besonders vorteilhaft ist es auch, den in der Maschine angeordneten Druckspeicher (Anspruch 4) unmittelbar an die den Hydraulikmotor aufnehmende Bohrung anzuschließen. Hierdurch wird die Einrichtung weiter vereinfacht.It is also particularly advantageous to use the one arranged in the machine Pressure accumulator (claim 4) to be connected directly to the bore receiving the hydraulic motor. Through this the setup is further simplified.
Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im Hauptanspruch angagebenen Merkmale möglich.The measures listed in the subclaims are advantageous developments and improvements of the main claim specified characteristics possible.
Zeichnungdrawing
Ein Ausführungsbeispxel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher er-An exemplary embodiment of the invention is shown in the drawing and described in more detail in the following description.
809838/0037 " 3 "809838/0037 " 3 "
-JT-Q)' R· 3786 -JT-Q) ' R 3786
läutert. Es zeigen Figur 1 einen Hammer mit elektrohydraulischem Antrieb in teilweise schematischer Schnittdarstellung, Figur 2 die Steuereinrichtung für den Hydraulikmotor in vereinfachtem Längsschnitt.purifies. Figure 1 shows a hammer with an electro-hydraulic Drive in a partially schematic sectional view, Figure 2, the control device for the hydraulic motor in a simplified Longitudinal section.
Der in der Zeichnung dargestellte Hammer hat ein im wesentlichen zylindrisch aufgebautes Gehäuse 10, dessen Querschnitt eine ovale Form aufweist. Am unteren Teil des Hammer ist in eine Werkzeugaufnahme 11 ein Werkzeug - hier ein Meißel 12 gehalten. Am oberen Teil des Gehäuses sind senkrecht zur Achse des Meißels zwei Handgriffe 13, I^ angeordnet. Unterhalb des Handgriffs 13 befindet sich ein Anschlußstutzen 15 für ein elektrisches Anschlußkabel 16. In der Oberseite des Handgriffs 13 ist ein Betätigungshebel 17 für einen sich im Handgriff 13 befindlichen Schalter für die Stromzuleitung angeordnet.The hammer shown in the drawing has a substantially cylindrical housing 10, the cross section of which has an oval shape. A tool - here a chisel 12 - is held in a tool holder 11 on the lower part of the hammer. On the upper part of the housing, two handles 13, I ^ are arranged perpendicular to the axis of the chisel. Below of the handle 13 is a connection piece 15 for an electrical connection cable 16. In the top of the Handle 13 is an actuating lever 17 for a switch located in the handle 13 for the power supply arranged.
Im oberen Teil des Gehäuses 10 befindet sich ein Elektromotor l8, der über ein Getriebe 19 eine Hydraulikpumpe 20 antreibt, außerdem einen Lüfter 21. Die Pumpe 20 sitzt in einem ölbehälter 22, von dem eine Druckleitung 23 zu einer Hydraulikeinheit führt, die aus dem als Hydraulikmotor ausgebildeten Schläger 2k sowie einer Ventileinrichtung besteht, welche in Figur 2 näher erläutert ist. Im Gehäuse 10 befindet sich noch ein an den ölbehälter 22 angeschlossener Ausgleichs-Ölbehälter 25· Der Lüfter 21 saugt Luft über einen Kanal 26 im unteren Teil des Gehäuses an und fördert sie entlang des Elektromotors und des Ölbehälters zu einem Gehäuseauslaß 27.In the upper part of the housing 10 there is an electric motor l8, which drives a hydraulic pump 20 via a gear 19, as well as a fan 21. The pump 20 sits in an oil container 22, from which a pressure line 23 leads to a hydraulic unit, which from the as Hydraulic motor designed hammer 2k and a valve device, which is explained in more detail in FIG. In the housing 10 there is also a compensating oil container 25 connected to the oil container 22.The fan 21 sucks in air through a duct 26 in the lower part of the housing and conveys it along the electric motor and the oil container to a housing outlet 27.
Der Schläger 24 ist in einer Bohrung 30 dicht gleitend geführt. Er hat etwas oberhalb seiner Mitte eine längliche Ring-The striker 24 is guided in a bore 30 so that it can slide tightly. A little above its center it has an elongated ring
-H--H-
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- JK- "J - R. 3786- JK- "J-R. 3786
nut 31 mit einer oberen Steuerkante 31'· Etwas darunter befindet sich eine zweite Ringnut 32, die aber nicht so lange ausgebildet ist. Die Schultern der Ringnut 32 bilden Steuerkanten 321 und 32", wobei letztere unten liegt. Der auf die Ringnut 32 folgende Bund 33 hat einen konischen Endteil 34, der in der unteren Endstellung des Schlägers 24 teilsweise in einen Ringraum 35 eintaucht. Oberhalb des Ringraums 35 ist an der Bohrung 30 eine Ringut 36 ausgebildet, welche einen Druckraum 37 darstellt. groove 31 with an upper control edge 31 '. Somewhat below there is a second annular groove 32, which, however, is not so long. The shoulders of the annular groove 32 form control edges 32 1 and 32 ″, the latter lying at the bottom. The collar 33 following the annular groove 32 has a conical end portion 34 which in the lower end position of the club 24 partially dips into an annular space 35. Above the annular space 35, an annular groove 36 is formed on the bore 30, which represents a pressure chamber 37.
Am oberen Teil der Bohrung 30 befindet sich ebenfalls eine Ringnut 40, die einen Druckraum 4l bildet. Dieser ist unmittelbar an einen Druckspeicher 42 angeschlossen, welcher einen Flüssigkeitsraum 43 hat, der durch eine nachgiebige Trennwand 44 von einem Gasraum 45 getrennt ist, in dem sich ein Gas unter hohem Druck befindet. Die Trennwand 44 ist durch ein Halteglied 46 an der Wand des Druckspeichers befestigt.At the top of the bore 30 there is also one Annular groove 40 which forms a pressure chamber 4l. This is directly connected to a pressure accumulator 42, which one Has liquid space 43, which is through a flexible partition 44 is separated from a gas space 45 in which there is a gas under high pressure. The partition wall 44 is supported by a holding member 46 attached to the wall of the accumulator.
Die Pumpe 20 fördert Druckmittel in einen Kanal 47, welcher in eine Schieberbohrung 48 mündet, in der ein Steuerschieber 49 dicht gleitend geführt ist. Dieser hat eine längliche Ringnut 50, deren Schultern 50' und 50" Steuerkanten bilden. Auf den Steuerschieber wirkt von unten her eine Druckfeder 51 ein. Sie ist im unteren Teil 52 der Schieberbohrung angeordnet, von der ein Rücklaufkanal 53 zum ölbehälter 22 führt. Vom Rücklaufkanal 53 zweigt noch ein Seitenkanl 54 ab, welcher in die Schieberbohrung 48 mündet. Seine Mündung liegt unterhalb derjenigen eines Kanals 55, der von der Schieberbohrung 48 zur Ringnut 36 an der Bohrung 30 führt. Vom oberen Teil der Schieberbohrung 48 führt ein Kanal 56 zur Bohrung 30.The pump 20 conveys pressure medium into a channel 47 which opens into a slide bore 48 in which a control slide 49 is guided so that it can slide tightly. This has an elongated annular groove 50, the shoulders 50 'and 50 "of which form control edges. A compression spring 51 acts on the control slide from below. It is arranged in the lower part 52 of the slide bore, from which a return channel 53 leads to the oil container 22 Return channel 53 branches off a side channel 54 which opens into slide bore 48. Its mouth lies below that of a channel 55 which leads from slide bore 48 to annular groove 36 on bore 30. A channel 56 leads from the upper part of slide bore 48 to Hole 30.
Vom Kanal 47 zweigt ein Kanal 57 ab, der zum Einlaß eines Druckbegrenzungsventils 58 führt. Der Auslaß 59 des Druckbe- A channel 57 branches off from channel 47 and leads to the inlet of a pressure relief valve 58. The outlet 59 of the pressure
809838/0037 " 5 "809838/0037 " 5 "
R. 3786 grenzungsventils ist an den Rücklaufkanal 53 angeschlossen.R. 3786 limit valve is connected to the return channel 53.
Vom Kanal 56 zweigt ein Kanal 60 ab, welcher zu einem Rückschlagventil 6l führt, von dessen Auslaß ein Kanal 62 zur Ringnut 40 an der Bohrung 30 führt. Ein Abzweig 63 des Kanals 62 führt unmittelbar an die Bohrung 30.A channel 60 branches off from channel 56 and leads to a check valve 6l leads, from the outlet of which a channel 62 leads to the annular groove 40 on the bore 30. A branch 63 of the canal 62 leads directly to bore 30.
Von einer Stelle oberhalb der Ringnut 36 geht ein Rücklaufkanal 64 aus, der ebenfalls wie der Rücklaufkanal 53 zum ölbehälter führt. In den Rücklaufkanal 64 mündet noch ein Kanal 65, welcher von der Bohrung 30 ausgeht und an einer Stelle dicht unterhalb der Ringnut 40 mündet. Sowohl das Rückschlagventil wie auch das Druckbegrenzungsventil 58 sind durch Federn 66 bzw. 67 beaufschlagt. Ihre Pederräume sind über Leitungen 68 bzw. 69 an dem ölbehälter angeschlossen.A return channel 64 extends from a point above the annular groove 36, which like the return channel 53 to the oil container leads. Another channel opens into the return channel 64 65, which starts from the bore 30 and at one point opens just below the annular groove 40. Both the check valve and the pressure relief valve 58 are acted upon by springs 66 and 67, respectively. Their pedal spaces are connected to the oil container via lines 68 and 69, respectively.
Die in Figur 2 dargestellte Stellung des Schlägers 24 entspricht der Arbeitsstellung Rückholen des Schlägers. Das von der Pumpe 20 geförderte Druckmittel gelangt über den Kanal 47 in die Schieberbohrung 48 und über den Kanal 55 in den Druckraum 37. Die auf den Bund 33 wirkende Flüssigkeitskraft schiebt den Schläger 24 nach oben in Richtung des Druckspeichers 42.The position of the racket 24 shown in FIG. 2 corresponds to the working position of retrieving the racket. That Pressure medium conveyed by the pump 20 reaches the slide bore 48 via the channel 47 and into the slide bore 48 via the channel 55 the pressure chamber 37. The liquid force acting on the collar 33 pushes the racket 24 upwards in the direction of the Pressure accumulator 42.
In dem Augenblick, in dem der Zweigkanal 65 von der Oberkante 24' des Schlägers 24 zugesteuert wird, kann sich im Druckraum 4l und damit auch im Druckspeicher 42 Druck aufbauen. Bei der Aufwärtsbewegung des Schlägers 24 wird nahe seiner oberen Endstellung durch die Steuerkante 31' an der Ringnut 31 der Zweigkanal 63 aufgesteuert, worauf sich in der Ringnut 31 über den Kanal 62 der im Druckspeicher 42 herrschende Druck aufbauen kann. Dieser Druck planzt sich über den Kanal 56 auch auf die Oberseite des Steuerschiebers 49 fest, derAt the moment in which the branch channel 65 is closed by the upper edge 24 'of the racket 24, the pressure chamber 4l and thus also in pressure accumulator 42 build up pressure. During the upward movement of the club 24 is close to his upper end position by the control edge 31 'on the annular groove 31, the branch channel 63 is opened, whereupon the pressure accumulator 42 prevails in the annular groove 31 via the channel 62 Can build up pressure. This pressure is planned via the channel 56 also on the top of the control slide 49, the
809838/0037 " 6 "809838/0037 " 6 "
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R. 3786R. 3786
nun rasch entgegen der Kraft der Feder 51 nach unten verschoben wird. Durch das Umschalten des Steuerschiebers wird der Druckraum 37 über den Kanal 55 und die Ringnut 50 zum Kanal 51I und zum Rücklaufkanal 53 hin entlastet, d. h. im Druckraum 37 bricht der Druck zusammen. Nunmehr wirkt auf den Schläger 24 der hohe Flüssigkeitsdruck im Druckspeicher, und der Schlaghub des Schlägers 24 beginnt. In diesem Betriebszustand steht also das gespeicherte Drucköl sowie der Förderstrom der Pumpe für den Schlaghub zur Verfügung. is now quickly shifted against the force of the spring 51 downwards. By switching over the control slide, the pressure chamber 37 is relieved via the channel 55 and the annular groove 50 to the channel 5 1 I and to the return channel 53, ie the pressure in the pressure chamber 37 collapses. The high fluid pressure in the pressure accumulator now acts on the hammer 24, and the striking stroke of the hammer 24 begins. In this operating state, the stored pressure oil and the flow rate of the pump are available for the impact stroke.
Nach einem bestimmten Hubweg steuert die Oberkante 24' des Schlägers 21I den Kanal 65 auf, wodurch sofort eine vollständige Druckentlastung im System erfolgt, d. h. der Druck im Druckspeicher und im Druckraum 41 wird über den Kanal 65 zum Rücklaufkanal 64 hin abgebaut. Der Schläger ist dadurch - kurz vor dem Schlag - hydraulisch entlastet. Sein unterer Teil 38 trifft nun auf den Meißel 12.After a certain stroke, the upper edge 24 'of the racket 2 1 I opens the channel 65, which immediately results in complete pressure relief in the system, ie the pressure in the pressure accumulator and in the pressure chamber 41 is reduced via the channel 65 to the return channel 64. As a result, the racket is hydraulically relieved - shortly before the stroke. Its lower part 38 now meets the chisel 12.
Durch die eben geschilderte Entlastung des gesamten Systems wird nun auch der Druck auf den oberen Teil des Steuerschiebers 49 abgebaut, worauf die Feder 51 den Steuerschieber 49 wieder in seine obere Endlage verschiebt; jetzt kann der nächste Arbeitszyklus beginnen.By relieving the entire system as just described, the pressure is now also on the upper part of the control slide 49 dismantled, whereupon the spring 51 controls the spool 49 moves back to its upper end position; now the next work cycle can begin.
Kurz bevor der Schläger 24 seine unterste Endstellung erreicht hat - er ist dann bereits auf den Meißel 12 geprallt taucht der konische Teil 31I in die Ringnut 35 ein, wodurch eine Dämpfμng im Endstadium der Schlägerbewegung 24 erfolgt. In dieser sogenannten Leerlaufstellung des Schlägers läuft das von der Pumpe 20 geförderte Druckmittel nahezu drucklos über den Steuerschieber 49 zum Druckraum 37 und von dort über den Rücklaufkanal 64 zurück zum ölbehälter.Shortly before the racket 24 has reached its lowest end position - it has already hit the chisel 12, the conical part 3 1 I plunges into the annular groove 35, whereby a damping takes place in the end stage of the racket movement 24. In this so-called idle position of the racket, the pressure medium delivered by the pump 20 runs almost without pressure via the control slide 49 to the pressure chamber 37 and from there via the return channel 64 back to the oil container.
$09838/0037$ 09838/0037
Claims (9)
2.3-1977 Wd/HtR. 3786
2.3-1977 Wd / Ht
1. Handwerkzeugmaschine, wie Schlag- oder Bohrhammer, mit einem Hydraulikmotor, der einem Werkzeug, vorzugsweise Meißel oder Bohrer eine Arbeitsbewegung erteilt und im Gehäuse der Handwerkzeugmaschine zu deren Antrieb eine vollständige Hydraulikanlage angeordnet ist, die einen von einem Elektromotor angetriebene Pumpe enthält, welche Druckmittel aus einem Vorratsbehälter ansaugt und über eine Ventileinrichtung dem Hydraulikmotor zuführt, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventileinrichtung aus einem längsverschiebbaren Steuerschieber (49) besteht, auf den einerseits eine Feder (51) und andererseits ein Steuerdruck einwirken,derart, daß der Steuerschieber zwei Druck'" räume (37, 41) am Schläger (24) steuert, einen (4l) davon über ein Rückschlagventil (6l)./ '
1. Hand tool, such as a hammer or hammer drill, with a hydraulic motor that gives a tool, preferably a chisel or drill, a working movement and a complete hydraulic system is arranged in the housing of the hand tool to drive it, which contains a pump driven by an electric motor, which pressure medium sucks in from a storage container and feeds it to the hydraulic motor via a valve device, characterized in that the valve device consists of a longitudinally displaceable control slide (49) on which a spring (51) on the one hand and a control pressure act on the other hand, such that the control slide has two pressures'" spaces (37, 41) on the racket (24) controls, one (4l) of them via a check valve (6l).
Priority Applications (2)
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