CN102387898A - 内燃驱动的安设装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种内燃驱动的安设装置（1），用于将射钉（2）射入一个基底（3）里，它具有一个外壳（33）、一个驱动活塞（4）、一个活塞导向件（9）以及具有一个侧面进入口（7）和一个用于有储备地输送射钉（2）的接收腔（8）。为了实现一种尽可能简单的、用于使驱进活塞（4）返回的机构，本发明建议：射钉（3）用作为推进活塞（4）返回的挡块（26）。

Description

内燃驱动的安设装置

技术领域

本发明涉及一种具有权利要求1的特征的、用于将射钉射入一个基底里的内燃驱动的安设装置。

背景技术

这样的安设装置或者机器例如在市场上称为射钉射入装置。它们尤其是用于将钉子作为销钉射入混凝土里。由于点燃了一个内燃腔里可燃的发射剂，例如粉末或者气体，就使驱动活塞加速。这个驱动活塞作用于之前就插入在一个接收腔里的射钉。尤其是无需预先钻孔就将射钉射入在基底里，其中它至少部分地由射钉导向件来导向。

为了在将射钉射入之后使驱动活塞返回至下一个射入过程的起始位置上，过去曾经建议过许多解决办法。

其一是有一些系统，它们应用储能器来使活塞返回。例如由专利文件EP1 056 570 B1得知：将一种弹性体用作为使驱动活塞返回的弹性元件和储能器。弹性体成套筒状包围住驱动活塞，在活塞的向着机器开口的前边。在射入射钉时它被压缩，并在驱动活塞卸压和返回时又使存储的能量输出。

专利文件DE 43 12 567 A1例如表示了在充分利用剩余气体压力的情况下驱动活塞的返回。这里使内燃的气体从燃烧室经过一个中间存储器转送至驱动活塞的前边。这里中间存储器形成储能器。

此外由专利文件DE 103 25 920 B4得知一种基于电储能器的电动返回装置。

另外有一些系统，其中操作者本身施加能量用于实现返回。例如专利文件DE 2 053 331 C建议：设有一个杆，它具有一个轴向可移动的挡块和一个手柄。借助于挡块使驱动活塞在安设射钉之后人工返回至起始位置上。

由按照专利文件DE 25 48 014 A1的装置得出一种比较简单的操纵方法。它建议： 驱动活塞在一个活塞筒里导向，后者设置成可以相对于外壳移动。为了使驱动活塞返回，有一个固定于外壳的挡块伸入活塞筒里。在使机器离开基底时，活塞筒在弹簧作用下相对于外壳移动，其中驱动活塞被固定于外壳的挡块挡住，并因此相对于活塞筒而移动。在装置重新放置在基底上时，通过操作者的压紧使弹簧又张紧。

对于比较老旧的安设装置来说，其中射钉被人工地从开口处进入射钉导向部分里，已经得知；在通过射钉而返回时在基底上支承住驱动推进的活塞。如专利文件DE 2 026 227 A表示的那样，然而要适应于各种不同的射钉长度，从结构上来说是比较复杂的。因而这种结构实际上并不是常用的。此外当今经常要求这些相互交联的射钉实现自动输入。

发明内容

本发明的任务是提出一种安设装置，尤其用于交联的射钉，具有一种使驱动活塞返回的简单的机构。

这任务按照本发明通过一种按照权利要求1所述的安设装置来解决。本发明的安设装置具有一个外壳、一个驱动活塞、和一个活塞导向件，其中活塞导向件可以是一个分开独立的构件或者与外壳成一体。活塞导向件尤其是安设装置的一部分，它包围住内燃腔和/或连接于这个腔。这排除了：驱动活塞此外也在另外的部位里导向，尤其是在一个射钉的接收腔里，或者在一个连接于这里的射钉导向件里。

接收腔尤其用于提供射钉。该安设装置具有一个侧面进入口。因此可以实现自动的输入，尤其是在应用储仓和交联射钉的情况下，其中也可以人工进行输入。射钉的进入也就是说并不是通过安设装置的开口来进行。接收腔可以是射钉导向件的一部分，这导向件然而也可以作为分开独立的构件连接于接收腔。按照本发明这样设计安设装置，使得射钉作为挡块用于驱动活塞的返回。驱动活塞尤其是直接支承于射钉上，然而也可以考虑通过另一个构件进行间接支承。

因为射钉反正必须存在，因此不需要附带的构件用于活塞返回，因而相比于已知的系统来说结构特别简单。此外如果实际上存在有一个射钉的话，那才使驱动活塞移动返回。这样就不需要经常设置用来询问存在射钉与否的安全装置 ，因为从一个没有返回的驱动活塞出发，在无意中点燃时比从触发位置上一个驱动活塞出发，不存在射钉时危险要明显更小。此外安设装置不用改装就适合于各种不同的射钉长度，因为只需要保证使射钉人工地或者机器地保持在接收腔里，并且只是取决于射钉的驱动活塞侧端部的位置，这个位置对于所有的射钉长度来说必须是相同的。这对于具有用于射钉的侧面进入口的安设装置，和尤其是对于具有射钉储仓输入的安设装置来说，反正都是有保证的。

在驱动活塞返回时，优先通过一种在安设装置内的轴向支承，保证射钉的止动。这尤其就使得人工止动成为多余了。用“轴向”表示射入方向。支承可以直接由射钉在安设装置上进行，例如通过摩擦，在接收腔里一个相应窄的位置上，或者间接地，例如通过一个包围住射钉的塑料套筒，通过射钉的交联和一个布置在安设装置上的射钉储仓。

接收腔优先轴向可移动地相对于活塞导向件导向，因为这可以使驱动活塞在接收腔里和在活塞导向件里实现交替的止动，并因此使驱动活塞实现二级返回。活塞导向件和接收腔的相对运动可以在最后的射入过程之后，在从基底上取走安设装置时，用于使驱动活塞继续返回一段，使得驱动活塞不再伸入接收腔里，如直接在射入过程之后的情况那样。这是活塞返回的第一级。在使用安设装置时，可以使接收腔例如克服一个弹簧的力移动，确切地说尤其是向着活塞导向件。弹簧尤其是一个在接收腔和活塞导向件之间的一个压力弹簧。在射入之后，接收腔就自动地在取走安设装置时，又与基底离开。通过使驱动活塞在活塞导向件里的止动，将驱动活塞从接收腔里拉出。因此这个腔就空着用于装下一个射钉。用于使驱动活塞返回的其余移动行程可以通过射钉的靠紧来进行。这是活塞返回的第二级。

为了使驱动活塞如所述的那样，首先通过活塞导向件与接收腔的相对运动而返回，重要的是：使驱动活塞在活塞导向件里止动住。这可以特别简单地通过驱动活塞在活塞导向件里的有摩擦的导向来进行。摩擦尤其是可以通过一种相应紧的配合，通过在活塞上的弹性元件，例如塑料或金属的环，通过相应的涂层或类似物来产生。本发明备选地建议：设有一个径向可运动的挡块，用于使驱动活塞在活塞导向部位里止动住。例如通过一个阻挡爪，它弹性地在向着活塞导向件里面的方向上加载，形成一种可靠的功能。

对于安设装置的正确功能来说，重要的是：驱动活塞位于返回的位置上。即触发位置上。本发明因而建议：安设装置具有一个询问装置用于检查这个触发位置。询问装置可以与安设装置的其它各不相同的部件耦合连接。然而它优先直接或者间接地作用于安设装置的点火机构。作用连接要使得只是在驱动活塞位于触发位置上时，才可以触发射钉的射入过程。

活塞导向件和外壳优先可以相互相对移动，并且这样设计询问装置，使得它根据驱动活塞的位置来释放或者闭锁相对运动。相对运动例如可以用于控制点火机构，从而只是在驱动活塞返回之后才可以点着药包盒。

为了调节安设装置的功率，本发明建议：驱动活塞的返回运动的行程受到限制，通过挡块装置可以调整 。这样使驱动活塞返回，从而使起始燃烧腔保持规定的大小。通过起始燃烧腔的长度以本身已知的方式来调节功率。挡块装置优先可以旋转调整，如这由其它机器，如钻机已知的那样。挡块装置的旋转轴线尤其是与驱动活塞的纵轴线重合一致，因此操纵很直观。

为了实现特别好的可操纵性，本发明建议：挡块装置套筒状包围活塞导向件。因此其提拿操纵类似于由蓄电池螺旋拧动机具得知的那样。操纵因此容易理解，并且由于手把面大，例如也就可以用防护手套。

挡块装置优先具有至少两个部件，其中第一个部件直接或者间接支承在接收腔上，而第二个部件则直接或者间接支承在活塞导向件上。这里两个部件可以分别与接收腔或活塞导向件作成一体。通过支承在接收腔上和活塞导向件上，它们的相对运动可以相互直接受到影响。相对运动又可以如同上面所述简单地被利用，以便实现驱动活塞的一部分返回运动。

为了使挡块装置的操纵尽可能简单，第二个部件优先可以在活塞导向件上相对于外壳转动，因为它可以比接收腔上的第一个部件更靠近操作者，并且可以设计成向着外壳轴向不能运动。

附图说明

以下按照两个在附图中所示的实施例，对本发明进行详细说明。所示为：

图1a-1c 第一个实施例在安设装置三种状态下的剖视简图；

图2  对应于图1b所示装置状态的同一个安设装置的剖视图；

图3a-3d对应于图1b和1c所示装置状态的同一个安设装置的点火机构剖视图；

图4  第二个实施例的剖视图。

具体实施方式

附图所示的安设装置1，1’为了一目了然起见，在附图1a-1c以及在图2和图4 中都没有表示出点火机构、药包盒和手把，以及没有用于燃烧气体的放气孔，因为就活塞返回来说与此无关。在附图3a-3d中，这些构件，除了手把之外都分别表示出，用于说明驱动活塞的询问装置及其与点火机构的连接。在所示的安设装置1，1’中，是指火药力驱动的安设装置1，1’，然而也可以是指气体驱动的安设装置。

首先按照简图1a-1c表示了第一个实施例的主部件和主功能，然后还按图2以及3a-3d说明结构细部。之后按图4叙述第二个实施例。

安设装置1用于将钉子状射钉2装入一个基底3里（见图1a-1c）。射钉2被安设装置1的驱动活塞4推入基底3里。驱动活塞4是一个旋转对称的、具有一个小直径活塞杆5的杆状构件，该活塞杆延伸在驱动活塞4的大部分长度上，并且向着射钉2。背离射钉2接着活塞杆5的是一个大致两倍直径的活塞头。驱动活塞4既在活塞杆5上，也在活塞头6上轴向导向。对活塞杆5进行导向的部件以下称为接收腔8，因为它装有射钉2。接收腔8成管子状，并在其向着基底3的前面三分之一里，具有一个切槽形式的侧面进入口7，用于装入射钉2。活塞头6的导向以下称为活塞导向件9。活塞导向件9也是管子状的，而且其尺寸设计要使得接收腔8可以伸缩地移入活塞导向件9里。

活塞导向件9在其背离射钉的端部具有一个收缩段10。收缩段10构成一个细的圆柱形通道11以及接着在背离驱动活塞4的方向上形成一个锥形扩展的用于药包盒（未示出）的座12。在活塞头6的后面13和收缩段10之间，形成一个用于驱动活塞4的行程腔14。在驱动活塞4的于图1c（和图3c）中所示的返回位置上，行程腔14最小并形成一个燃烧腔15。在燃烧腔15里粉末状颗粒燃烧成气体，气体就膨胀并因此将驱动活塞4在射钉2的方向上推动，这在下面还要详细说明。

在接收腔8和活塞导向件9之间作用有一个压力弹簧16（图2中未示出），尤其是一个螺旋弹簧，从而使得接收腔8和活塞导向件9在图1b所示位置上相互拉开，在这个位置上没有力从外面作用。防止接收腔8从活塞导向件9里掉出来，有一个销钉17在活塞导向件9里起作用，这销钉径向嵌合入接收腔8的一个纵向槽18里（只是表示于图2中）。这种嵌合此外也还阻止了接收腔8和活塞导向件9相互转动。

接收腔8和活塞导向件9的接近通过一个挡块装置19来限制。它包括有支承于接收腔8上的第一个部件20和支承于活塞导向件9上的第二个部件21。在图1a-1c中，第一个部件20表示为钩状悬臂，而第二个部件21表示为纵向可以移动的块。通过可移动性可以调整在两个部件20，21之间的间距A。间距A在图1b和2中表示为双箭头，而在图1a和1b中看不到，因为这两个部件20，21在挡块上接近。第二个部件21的可移动性通过一个双箭头B表示，如下所述，这很少取决于实际的纵向移动，而是取决于可调整性本身。

图2表示了两个部件20，21分别设计成套筒形构件的结构情况，它们可以成伸缩套筒状相互移入并具有杯形径向向里转向的凸肩22，这些凸肩支承在接收腔8和活塞导向件9上的对应的相对转向的突起37上。第一个部件20通过在接收腔8上的压配合相对于接收腔8不能转动。它在其指向第二个部件21的圆环形边缘23上，有一个指在轴向方向上的伸出部分24。当接收腔8和活塞导向件9接近时，第一个部件20成伸缩套筒状进入第二个部件21里，直至伸出部分24在凸肩22部位里碰到第二个部件内部的一个止挡面36上。止挡面36在圆周上设计成台阶状，类似于螺旋式楼梯。通过第二个部件21相对于活塞导向件9的转动，就可以使接收腔8至活塞导向件9间距A，并因此移动行程V发生变化。第二个部件的转动轴线D与驱动活塞4的纵轴线L重合一致。第二个部件具有一个大的圆周面25，用它可以手动实现简单的调整。部件20，21可以具有标记用于对应于所希望的间距A来正确地调整转角。间距A与安设装置1的功率对应一致。

接收腔8在其推入方向前面的三分之一里有一个挡块26，形状为所要射入的射钉2，用于支承驱动活塞4。射钉2被一个塑料套筒28包围住。具有塑料套筒28的若干个射钉2构成一个链条29，其中塑料套筒28通过名义破断点30相互连接。链条29按已知的方式借助于一个料仓（未示出），被一个料仓弹簧27（只在图1a-1c中表示）弹性地压入接收腔8里。接收腔8的进入口7在布置有塑料套筒的地方，具有一个对应一致的扩展。此外进入口7具有一种纵向切槽的形式，切槽宽度相当于射钉2的柄体直径。

图2此外表示了一个弹性地向里摆动的阻挡爪32，它在活塞导向件9的中部，用于阻挡住驱动活塞4。此外表示了一个管子状的外壳33，它包围住活塞导向件9的缩小部位10，并且可以轴向向这部位移动，其中可移动性可以通过一个用于驱动活塞4位置的询问装置31锁闭或者释放。对此根据附图3a-3d还要详细加以说明。

以下首先根据附图系列1a-1c叙述活塞返回的功能。

图1a表示了安设装置1，就在一个射钉2射入基底3里之后。接收腔8和活塞导向件9相互推入，因此挡块装置19的部件20，21相互靠紧。操作者为此使安设装置1克服压力弹簧16压向基底3。驱动活塞4在射入方向前面的位置上。

如果压紧力减小并且将安设装置1从基底3上取下，那么接收腔8和活塞导向件9通过压力弹簧16相互移动分开，直至到达图1b或图2所示的位置。驱动活塞4在这运动中固定在活塞导向件9中。这可以或者通过相应高的摩擦来进行，如在图1a-1c中通过一个O-型圈34在活塞头6上实现的那样，或者通过图2所示的阻挡爪32。因为活塞杆5相对于接收腔8已经向后移动，可以使下一个射钉2弹性地推入接收腔8内部，并因此移动到活塞杆5之前。在这种状态下安设装置1的功率通过调整挡块装置19而发生变化。

在重新将安设装置1对向一个基底3时，接收腔8和活塞导向件9重新相互推入，直至挡块装置19的部件20，21如图1c所示那样相互靠紧。在此运动时，驱动活塞4支承在下一个要推入的射钉2上，因此使驱动活塞4相对于活塞导向件9而移动。通过预先确定移动行程V，形成一个预先规定长度的燃烧腔15，并因此产生希望的安设装置1的功率。通过点燃药包盒使驱动活塞4在基底3的方向上射出，直至射钉2完全射入，或者直至驱动活塞4用活塞头6撞在一个橡胶缓冲器35上（图2），该缓冲器布置在接收腔8的指向活塞头6的端面上。通过驱动活塞4的极高的脉冲轴向挤压这构成挡块的射钉2，并且射入基底3里，其中链条29的下一个名义破断点30断开。

在图3a-3d中表示了询问装置31的作用原理。附图表示了背离接收腔8的安设装置1后部。所有附图表示的是纵向剖视图，其中3a和3c如同图1a-1c和2那样，沿着安设装置1的纵轴线L布置，而图3b-3d分别沿着一个侧面偏置的平面布置。这个平面平行布置于图3a和3c的剖视面前面。为了一目了然起见，图3b和3d中没有表示出所有构件。

询问装置31尤其是具有一个等臂式平衡杆38，该等臂式平衡杆设置在活塞导向件9的壁板里可以摆动。等臂式平衡杆38具有第一端39，后者从接收腔8离开，并在图3a中所示的位置上多少伸入活塞导向件9内部。这个位置对应于图1a，1b和2。在第一个端部39对面，等臂式平衡杆38具有钩状的第二个端部40，该端部伸入外壳33的一个孔41里，并因此使活塞导向件9和外壳33的相对运动锁闭住。通过一个支承在活塞导向件9上的平衡杆弹簧42，使等臂平衡杆38压入在这个位置上。通过所述的驱动活塞4的返回使第一个端部39径向从活塞头6向外压挤，如图3c所示。这个位置对应于图1c。通过等臂式平衡杆38的运动，其第二个端部40与孔41脱开，从而使外壳33可以相对于活塞导向件9在接收腔8的方向上移动。相对运动用于控制外壳33里的点火机构43，如以下所示。

外壳33具有位于对面的开口43，用于使具有药包盒45的条带44横向穿过外壳33。开口43的布置要使条带44可以在图3a所示位置上，正好在座12后面沿着移动导向，而条带44上的药包盒45则通过所示的外壳的移动而在座12上接触，如图3c所示。药包盒45背面由一个圆柱形支承块46支承，该支承块在这个部位里基本上装满了外壳。支承块46具有一个轴向布置的、但横向与中心轴线偏移布置的支承孔47。由于药包盒45，支承孔47首先具有小的直径，以便成一个级扩展。在支承孔47里有一个冲击销钉48，它具有对应一致的几何形状。冲击销钉48被一个冲击销钉弹簧49压向药包盒45方向上，该弹簧支承在外壳33的背板50上。

冲击销钉48通过一个随动销钉51而张紧，这随动销钉51靠紧在冲击销钉48的一个突起和类似结构（未示出）上。随动销钉51，如图3b和3d所示，布置在一个平面里，该平面平行地偏离于纵轴线L布置。随动销钉51被活塞导向件9在其变小部位10里支撑住，并且通过其与外壳33的相对运动而运动。在活塞导向件9和随动销钉51之间然而布置了一个条带状固定销52，这个销横交与纵轴线布置，并与一个L-形板机53铰接连接。板机53具有一个转动点P，它设置成可以围绕这个转动点转动。转动点是在安设装置1的一个手把上的（未示出）一个轴承位置，这手把与外壳33固定连接。板机53、固定销52、随动销钉51和冲击销钉48一起构成安设装置1的点火机构54。

在图3a和3b所示的位置上，这里驱动活塞4没有返回，根据询问装置31可以使外壳33相对于活塞导向件9没有运动，从而使冲击销钉48仍然没有张紧。即使操作者操纵板机53有错，也不会使药包盒45点着。如果使驱动活塞4对应于图3c和3d返回，从而使它位于触发位置上，那么询问装置31松开其锁闭，从而使外壳33连同支承块46向着活塞导向件9运动，而药包盒45则碰到座12。通过固定销52和随动销钉51同时使冲击销钉48张紧。如果按箭头B操纵板机53，那么固定销52对应于箭头C横交于纵轴线L移动，直至随动销钉51不能再支承在固定销52上，并且用冲击销钉48在活塞导向件9的方向上弹起。通过冲击销钉48撞在药包盒45上，使其点火。询问装置31和点火机构54因此这样作用连接，使得射钉2的射入过程只是当驱动活塞4位于触发位置上时才能够触发进行。外壳33相对于活塞导向件9的移动返回至图3a和3b所示状态，这可以人工或者通过一个未示出的弹簧来进行。

总之形成一种很简单、坚固的结构，构件少，保证高度安全性，防止误操作。

在图4中表示了一种安设工具1’的一种备选结构，作为第二个实施例，其中位置对应于图2所示。以下为了避免重复只是说明与第一个实施例的区别。这也适合于未改变的运动过程。相同的构件用相同的标号表示。

事实上重要的区别在于：接收腔8’包围住活塞导向件9’而且不倒置。在活塞导向件9’于接收腔8’里导向移动的地方，接收腔8’具有一个相应的直径扩展55。这种布局的优点在于，相比于第一个实施例来说，其整体结构明显更短，从而使安设装置1’更容易操纵。

另外一个区别在于挡块装置19’。与第一个实施例不同，第一个部件20’是可以转动的，也就是说相对于接收腔8’并因此也相对于外壳33’。接收腔8’和第一个部件20’通过螺纹56相互连接，从而通过转动引起相对运动。第二个部件21’只是设计成活塞导向件9’的外径处的台阶57，并因此与其成一体。台阶57构成一个止挡面36’，该面指向第一个部件20’的方向。第一个部件20’具有一个钩状突出部分24’，它可以与止挡面36’接触。一个压力弹簧16’反作用于对应的运动，该弹簧一边支承在第一个部件20’上，并因此间接支承在接收腔8’上，而另一边支承在外壳33’上，并因此间接支承在活塞导向件9’上。外壳33与活塞导向件9’固定连接，优先通过一种可松开的连接（未示出）。

Claims (13)

1.用于将射钉（2）射入一个基底（3）里的内燃驱动的安设装置（1），它具有；

--一个外壳（33，33’），

--一个驱动活塞（4），

---一个活塞导向件（9，9’），和

---一个侧面进入口（7）以及一个射钉（2）的接收腔（8），其特征在于，射钉（3）用作为推进活塞（4）返回的挡块（26）。

2.按照权利要求1所述的内燃驱动的安设装置（1），其特征在于，在驱动活塞（4）返回时，射钉（2）轴向支承在安设装置（1，1’）之内。

3.按照权利要求1或者2所述的内燃驱动的安设装置（1），其特征在于，接收腔（8，8’）相对于活塞导向件（9，9’）可轴向移动。

4.按照权利要求3所述的内燃驱动的安设装置，其特征在于，驱动活塞（4）用摩擦在活塞导向件（9，9’）里导向。

5.按上述权利要求之一所述的内燃驱动的安设装置，其特征在于，驱动活塞（4）具有一个径向可以活动挡块，尤其是一个阻挡爪（32），用于制动住驱动活塞（4）。

6.按上述权利要求之一所述的内燃驱动的安设装置（1），其特征在于，安设装置（1）具有一个询问装置（31）用于检查驱动活塞（40的触发位置。

7.按权利要求6所述的内燃驱动的安设装置，其特征在于，询问装置（31）与安设装置（1）的点火机构（54）作用连接，使得只有在驱动活塞（4）位于触发位置上时，才可以触发射钉（2）的射入过程。

8.按权利要求6所述的内燃驱动的安设装置，其特征在于，询问装置（31）根据驱动活塞（4）在活塞导向件（9）里的位置，来释放或者闭锁在活塞导向件（9）和外壳（33）之间的相对运动。

9.按上述权利要求之一所述的内燃驱动的安设装置，其特征在于，驱动活塞（4）的返回运动的行程受到限制，通过挡块装置（19，19’）可以调整 。

10.按权利要求9所述的内燃驱动的安设装置，其特征在于，挡块装置（19，19’）可以转动地调整。

11.按权利要求10所述的内燃驱动的安设装置，其特征在于，挡块装置（19，19’）成套筒状包围住活塞导向件（9，9’）。

12.按权利要求10所述的内燃驱动的安设装置，其特征在于，挡块装置（19，19’）具有第一个部件（20，20’），它支承在接收腔（8，8’）上，并具有第二个部件（21，21’），它支承在活塞导向件（9，9’）上。

13.按权利要求12所述的内燃驱动的安设装置，其特征在于，第二个部件（21，21’）相对于外壳（33，33’）可以转动。

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