DE10025101A1 - Vorrichtung zum Eintreiben eines Befestigungsmittels durch Druckluft, insbesondere druckluftbetreibbarer Nagler - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Eintreiben eines Befestigungsmittels durch Druckluft, insbesondere druckluftbetreibbarer Nagler (1), mit einem Druckspeicher und einer Antriebseinheit, dadurch gekennzeichnet, dass in die Vorrichtung eine Einstelleinrichtung zur Einstellung der Eintreibleistung integriert ist und dass die Einstelleinrichtung Einstellmittel aufweist, durch welche die für einen Durchtritt der Druckluft wirksame Querschnittsfläche einstellbar ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Eintreiben eines Befestigungsmittels durch Druckluft, insbesondere einen druckluftbetreibbaren Nagler, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Zum Eintreiben eines Befestigungsmittels durch Druckluft wird eine entsprechend dem Anwendungsfall vorgebbare Eintreibleistung benötigt. Beispielsweise wird für einen Nagler für kurze Zeit eine große Schlagkraft benötigt. Bei den bekannten Vorrichtungen wird hierzu nahe dem Einlassventil eines Arbeitszylinders ein verhältnismäßig großvolumiger Druckspeicher angeordnet. Die Eintreibleistung ist konstruktiv und damit während des Betriebs der Vorrichtung unveränderlich beispielsweise durch die Wirkfläche und den Hub des Arbeitszylinders oder die Größe des Druckspeichers vorgegeben. Die einzige Möglichkeit, die Eintreibleistung einzustellen, besteht bei den bekannten Vorrichtungen darin, dass der Druck der über eine Versorgungsleitung bereitgestellten Druckluft eingestellt wird.

Hierzu sind Druckminderer erforderlich, die in der Praxis häufig aus Kostengründen oder aufgrund der Störanfälligkeit nicht vorgesehen sind. Selbst wenn ein solcher Druckminderer an der Entnahmestelle der Druckluft vorhanden ist, erfordert die Einstellung der Eintreibleistung ein häufiges Pendeln der Bedienperson zwischen dem Arbeitsplatz und der Druckluft-Entnahmestelle. Erfolgt keine Einstellung der Eintreibleistung an den jeweiligen Anwendungsfall, wird häufig mit überhöhter Eintreibleistung gearbeitet, was zu einem vorzeitigen Verschleiß der Vorrichtung und gegebenenfalls einer Beschädigung, auch des Werkstücks, führt.

Der Erfindung liegt daher das Problem zugrunde, eine Vorrichtung bereitzustellen, mit der zuverlässig, einfach und vorzugsweise stufenlos die Eintreibleistung einstellbar ist und die dennoch kostengünstig herstellbar ist.

Das Problem ist durch die im Anspruch 1 bestimmte Vorrichtung gelöst. Besondere Ausführungsarten der Erfindung sind in den Unteransprüchen bestimmt.

Erfindungsgemäß ist in die Vorrichtung eine Einstelleinrichtung zur Einstellung der Eintreibleistung integriert, die Einstellmittel aufweist, durch welche die für einen Durchtritt der Druckluft wirksame Querschnittsfläche einstellbar ist. Dadurch kann unmittelbar an der Vorrichtung die Eintreibleistung eingestellt werden. Der Druck in der externen Druckluft-Versorgungsleitung kann dabei unverändert bleiben. Durch die Einstellbarkeit auf der Pneumatikseite weist die Einstelleinrichtung keine Verschleißteile auf. Vorzugsweise ist die Einstelleinrichtung zwischen dem Druckspeicher und der Antriebseinheit angeordnet. Die erfindungsgemäße Einstelleinrichtung erfordert keine konzeptionellen Änderungen in der Konstruktion bekannter Eintreibvorrichtungen.

Dadurch, dass der Druckspeicher einen Hauptspeicher und einen zwischen dem Hauptspeicher und einem die Antriebseinheit bildenden Arbeitszylinder angeordneten und über ein Einlassventil mit dem Arbeitszylinder verbindbaren Zwischenspeicher aufweist, und die Einstellmittel zwischen dem Hauptspeicher und dem Zwischenspeicher angeordnet sind, steht zu Beginn des Eintreibvorgangs die volle Eintreibkraft zur Verfügung, die von dem Druck in der Druckluft-Versorgungsleitung vorgebbar ist. Die Eintreibleistung ist durch den während des Eintreibvorgangs auftretenden und über die wirksame Querschnittsfläche einstellbaren Volumenstrom zwischen dem Hauptspeicher und dem Zwischenspeicher einstellbar. Alternativ oder ergänzend kann die Eintreibleistung auch durch die Einstellung der wirksamen Querschnittsfläche zwischen einem ein- oder mehrteiligen Druckspeicher und dem Arbeitszylinder erfolgen, beispielsweise durch Einstellung des Hubs des Einlassventils.

Dadurch, dass die Einstellmittel von außerhalb der Vorrichtung und/oder werkzeuglos betätigbar sind, ist die Einstellung weiter vereinfacht.

Vorzugsweise sind die Einstellmittel relativ zueinander bewegbar und weisen durch Durchtrittsöffnungen für die Druckluft auf, wobei die Überdeckung der Durchtrittsöffnungen einstellbar ist. Vorzugsweise ist dabei mindestens eines der Einstellmittel drehbar. Weiter vorzugsweise ist ein erstes Einstellmittel in Bezug auf die Vorrichtung fest stehend und ein zweites Einstellmittel relativ zu dem ersten Einstellmittel bewegbar.

Wenn beispielsweise wie bei vielen bekannten Vorrichtungen der Druckspeicher um den Arbeitszylinder herum angeordnet ist, ist eines der Einstellmittel vorzugsweise eine Kreisringscheibe, die sich ebenfalls um den Arbeitszylinder herum erstreckt und Öffnungen aufweist, deren Flächensumme vorzugsweise kleiner als die halbe Kreisringfläche ist. In diesem Fall ist eine verschwindende Überdeckungsfläche der Öffnungen der Einstellmittel möglich. Soweit dies nicht erforderlich ist, können die Öffnungen auch eine Flächensumme aufweisen, die größer als die halbe Kreisringfläche ist.

Dadurch, dass mindestens eines der Einstellmittel kreisförmige Durchtrittsöffnungen aufweist, ist die Herstellung vereinfacht, da derartige Durchtrittsöffnungen auf einfache Weise beispielsweise durch Bohren herstellbar sind.

Unter Sicherheitsaspekten kann es vorteilhaft sein, dass die Einstelleinrichtung einen Anschlag für die Einstellung einer minimalen Eintreibleistung aufweist, bei der ein ordnungsgemäßer Betrieb der Vorrichtung gewährleistet ist. Dadurch kann verhindert werden, dass die Eintreibleistung derart reduziert wird, dass beispielsweise ein erforderlicher Austritt des Eintreibmittels aus der Vorrichtung nicht mehr gewährleistet ist.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnungen ein Ausführungsbeispiel im Einzelnen beschrieben ist. Dabei können die in den Ansprüchen und in der Beschreibung erwähnten Merkmale jeweils einzeln für sich oder in beliebiger Kombination erfindungswesentlich sein.

Fig. 1 zeigt eine erfindungsgemäße Vorrichtung in Form eines Naglers,

Fig. 2 zeigt einen Längsschnitt durch den hinteren Teil der Vorrichtung der Fig. 1,

Fig. 3A zeigt die Einstelleinrichtung in einer teilweise geöffneten Einstellung, und

Fig. 3B zeigt die Einstelleinrichtung im geschlossenen Zustand.

Die Fig. 1 zeigt eine erfindungsgemäße Vorrichtung in Form eines Naglers 1. In dem Gehäuse 2 ist der die Antriebseinheit bildende Arbeitszylinder 7 untergebracht, der die über die Zuführeinrichtung 3 zugeführten Nägel in ein (nicht dargestelltes) Werkstück eintreibt. Der Arbeitszylinder 7 wird über einen Betätigungsschalter 4 mittels einer aus dem Stand der Technik bekannten Auslöseeinrichtung ausgelöst. Auf der Unterseite des Handgriffs 2a ist ein Anschluss 2b für die Druckluft-Versorgungsleitung angeordnet.

Die Fig. 2 zeigt einen Schnitt durch den hinteren, in der Fig. 1 oben dargestellten Teil des Naglers 1. Der Druckspeicher weist einen Hauptspeicher 5 und einen über ein Einlassventil 6 mit dem Arbeitszylinder 7 verbindbaren Zwischenspeicher 8 auf. Zwischen dem Hauptspeicher 5 und dem Zwischenspeicher 8 sind erste und zweite Einstellmittel 11, 15 der Einstelleinrichtung angeordnet. Beim Auslösen des Einlassventils 6 mittels des Betätigungsschalters 4 gegen die Kraft der Schraubenfeder 9 tritt die Druckluft aus dem Zwischenspeicher 8 in den Arbeitszylinder 7 ein und bewegt den Eintreibkolben 10 in Richtung auf den einzutreibenden Nagel. Während des Eintreibvorgangs erfolgt, soweit die Einstelleinrichtung dies zulässt, ein Volumenstrom aus dem mit der Druckluft-Versorgungsleitung verbundenen Hauptspeicher 5 in den Zwischenspeicher 8.

Die Einstelleinrichtung weist ein erstes drehfest in dem Nagler 1 angeordnetes Einstellmittel 11 auf, das sich kreisringförmig um den Arbeitszylinder 7 herum erstreckt und erste kreisrunde Öffnungen 12 für den Durchtritt der Druckluft aufweist. Durch einen ringförmigen Absatz 13 des ersten Einstellmittels 11 und/oder einen ringförmigen Absatz 14 der Wandung des Arbeitszylinders 7 ist ein zweites Einstellmittel 15, das ebenfalls kreisringförmig den Arbeitszylinder 7 umgreift und kreisrunde Öffnungen 16 aufweist, geführt und drehbar gelagert. In der dargestellten Einstellung sind die ersten und zweiten kreisrunden Öffnungen 12, 16 des ersten und zweiten Einstellmittels 11, 15 deckungsgleich und geben somit die maximal mögliche Querschnittsfläche für den Durchtritt der Druckluft frei.

Das zweite Einstellmittel 15 ist von außerhalb des Naglers 1 werkzeuglos mittels dem Einstellrad 17 betätigbar. Dieses ist durch die Befestigungsschraube 18 drehfest an dem Einstellbolzen 19 festgelegt, der im Gehäuse 2 des Naglers 1 gelagert ist und mittels eines Kunststoffrings 20 reibschlüssig in Wirkverbindung mit dem zweiten Einstellmittel 15 steht. Anstelle der reibschlüssigen Verbindung kann jede andere geeignete Verbindungseinrichtung vorgesehen sein, die eine Drehbewegung des Einstellrades 17 in eine Drehbewegung des zweiten Einstellmittels 15 überträgt.

Die Fig. 3A zeigt einen Schnitt entlang III-III der Vorrichtung der Fig. 2 in einer Einstellung der Einstelleinrichtung, in der die ersten und zweiten kreisrunden Öffnungen 12, 16 des ersten und zweiten Einstellmittels 11, 15 sich zu etwa 50% überdecken. In dieser Einstellung beträgt die zur Verfügung stehende Eintreibleistung etwa 50% des maximal möglichen Werts. Demgegenüber zeigt die Fig. 3B eine Einstellung der Einstelleinrichtung, in der die zweiten kreisrunden Öffnungen 16 des zweiten Einstellmittels 15 vollständig von dem ersten Einstellmittel 11 abgedeckt sind und umgekehrt. In dieser Einstellung steht die minimal mögliche Eintreibleistung zur Verfügung.

Durch Drehen am Einstellrad 17 kann die Eintreibleistung stufenlos zwischen einem minimalen und maximalen Wert eingestellt werden. Die minimalen und maximalen Werte der Eintreibleistung können durch am Einstellrad 17, am Einstellbolzen 19 und/oder an dem ersten und zweiten Einstellmittel 11, 15 angeordnete Anschläge vorgegeben sein. Durch eine entsprechende Ausgestaltung und gegebenenfalls von der kreisrunden Form abweichenden Form der ersten und zweiten Öffnungen 12, 16 ist jede gewünschte Einstellcharakteristik, beispielsweise linear, progressiv oder degressiv vorgebbar.

Claims (10)

1. Vorrichtung zum Eintreiben eines Befestigungsmittels durch Druckluft, insbesondere druckluftbetreibbarer Nagler (1), mit einem Druckspeicher und einer Antriebseinheit, dadurch gekennzeichnet, dass in die Vorrichtung eine Einstelleinrichtung zur Einstellung der Eintreibleistung integriert ist und daß die Einstelleinrichtung Einstellmittel aufweist, durch welche die für einen Durchtritt der Druckluft wirksame Querschnittsfläche einstellbar ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Druckspeicher einen Hauptspeicher (5) und einen zwischen dem Hauptspeicher (5) und einen die Antriebseinheit bildenden Arbeitszylinder (7) angeordneten und über ein Einlassventil (6) mit dem Arbeitszylinder (7) verbindbaren Zwischenspeicher (8) aufweist und dass die Einstellmittel zwischen dem Hauptspeicher (5) und dem Zwischenspeicher (8) angeordnet sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Einstellmittel von außerhalb der Vorrichtung betätigbar sind.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Einstellmittel werkzeuglos betätigbar sind.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Einstellmittel relativ zueinander bewegbar sind und Durchtrittsöffnungen für die Druckluft aufweisen und dass die Überdeckung der Durchtrittsöffnungen einstellbar ist.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eines der Einstellmittel drehbar ist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass ein erstes Einstellmittel (11) feststehend ist und ein zweites Einstellmittel (13) relativ zu dem ersten Einstellmittel (11) bewegbar ist.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass eines der Einstellmittel eine Kreisringscheibe ist, die sich um den Arbeitszylinder (7) herum erstreckt und Öffnungen aufweist, deren Flächensumme kleiner als die halbe Kreisringfläche ist.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eines der Einstellmittel kreisförmige Durchtrittsöffnungen (12, 16) aufweist.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Einstelleinrichtung einen Anschlag für die Einstellung einer minimalen Eintreibleistung aufweist, bei der ein ordnungsgemäßer Betrieb der Vorrichtung gewährleistet ist.