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Gebiet der Erfindung
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Die Erfindung betrifft einen Druckerzeuger für Werkzeugapplikationen, die mittels hydraulischer Wirkelemente hohe Kräfte erzeugen müssen, wie beispielsweise eine Zug- oder Pressvorrichtung. Insbesondere betrifft die Erfindung einen als Handgerät ausgebildeten Druckerzeuger, welcher mit unterschiedlichen Nietwerkzeug-Adaptern gekoppelt werden kann.
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Hintergrund der Erfindung
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Hydraulisch betriebene Setzgeräte sind bekannt. Es handelt sich dabei beispielsweise um Nietgeräte mit einer Pressvorrichtung zum Nieten von konventionellen Nieten. Weiter gibt es Nietgeräte mit einer Zugvorrichtung zum Setzen von Blindnieten, Blindnietmuttern etc..
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Aus der Praxis sind Druckluft betriebene Handnietgeräte bekannt. Diese weisen üblicherweise einen Pneumatikkolben auf, welcher mit einem Hydraulikkolben gekoppelt ist. Über das Übersetzungsverhältnis von Pneumatikkolben zu Hydraulikkolben kann im Hydraulikbereich ein höherer Druck erzeugt werden als im Pneumatikbereich des Geräts über den Druckluftanschluss angelegt wird. Dennoch ist die Zugkraft bekannter Handnietgeräte limitiert und genügt in vielen Fällen nicht, um auch hochfeste Nieten neuerer Bauart zu verarbeiten. Weiter sind aus der Praxis bekannte betriebene Handnietgeräte in der Regel recht unhandlich, so dass sich schwer zugängliche Stellen, beispielsweise zwischen den Karosserieprofilen eines Fahrzeugs häufig nicht erreichen lassen.
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Weiter aus der Praxis bekannt sind Nietgeräte, welche mit einem Hochdruckhydraulikschlauch mit einem stationär angeordneten Druckerzeuger verbunden sind. Bei derartigen Nietgeräten ist zwar das eigentliche Nietwerkzeug vielfach handlicher. Ein derartiges Gerät ist aber aufwändig und es ist insbesondere nur schwierig möglich, ein mit dem stationären Druckerzeuger verbundenes hydraulisches Nietgerät gegen ein anderes auszutauschen.
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Das Dokument
DE 10 2010 000 545 A1 betrifft eine hydraulische Pressvorrichtung zum radialen Verpressen von Werkstücken wie beispielsweise Fittings auf Rohren.
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Das Dokument
JP H11-245 177 A zeigt ein hydropneumatisches Werkzeug.
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Das Dokument
EP 0 117 243 B1 zeigt ebenfalls ein handbetriebenes pneumatisch hydraulisches Werkzeug.
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Aufgabe der Erfindung
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Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, die genannten Nachteile des Standes der Technik zu reduzieren.
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Es ist insbesondere eine Aufgabe der Erfindung, einen einfach handhabbaren Druckerzeuger bereit zu stellen, mittels dessen eine hydraulische Zug- oder Pressvorrichtung, insbesondere eine Nietvorrichtung, betätigt werden kann, wobei aufgrund eines hohen Drucks eine hohe Zugkraft oder Druckkraft realisiert werden kann.
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Zusammenfassung der Erfindung
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Die Aufgabe der Erfindung wird bereits durch einen Druckerzeuger für ein hydraulisches Werkzeug, insbesondere für eine Zug- und/oder Pressvorrichtung nach einem der unabhängigen Ansprüche gelöst.
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Bevorzugte Ausbildungsformen und Weiterbildungen sind den jeweiligen Unteransprüchen zu entnehmen.
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Die Erfindung betrifft einen Druckerzeuger für ein hydraulisches Werkzeug. Es handelt sich dabei um eine hydraulisch betätigbare Vorrichtung, mittels der beispielsweise an einem Bauteil gezogen oder auf ein Bauteil Druck ausgeübt werden kann.
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Insbesondere betrifft die Erfindung alle Arten von Nietvorrichtungen wie beispielsweise für konventionelle Niete, welche mit einer Pressvorrichtung zusammen gedrückt sowie für Blindniete, bei deren Verarbeitung mittels einer Zugvorrichtung an einem Stift gezogen wird, bis dieser nach Ausbildung eines Niets abreißt. Auch können mit einem geeigneten Adapter Blindniete gesetzt werden.
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Der erfindungsgemäße hydraulische Druckerzeuger kann aber auch für andere hydraulisch betätigte Werkzeuge wie Spreizvorrichtungen, Kartuschen zum Ausdrücken von Klebstoff oder Dichtungsmasse, für Zangen, insbesondere zum Trennen von Kabeln etc. verwendet werden.
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Der Druckerzeuger umfasst einen Pneumatikkolben, welcher über Druckluft betätigbar ist.
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Der Pneumatikkolben ist mit einem Hydraulikkolben gekoppelt. Über das Übersetzungsverhältnis zwischen Hydraulikkolben und Pneumatikkolben wird der erzielbare Druck im Hydraulikbereich bestimmt.
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Vorzugsweise beträgt das Übersetzungsverhältnis mehr als 1:50, insbesondere ist ein Übersetzungsverhältnis von 1:100 vorgesehen. Das Übersetzungsverhältnis kann bis 1:150 betragen. So lässt sich bei einem anliegenden Luftdruck von 8 bar ein Druck von 800 bar im Hydraulikbereich erzeugen.
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Der Pneumatikkolben ist mittels einer Steuereinrichtung derart oszillierend bewegbar, dass durch oszillierendes Bewegen des Hydraulikkolbens in dem Hydraulikbereich ein Druck erzeugbar ist. Der Druckerzeuger arbeitet somit als hydraulische Pumpe, was es ermöglicht, dass trotz des aufgrund des hohen Übersetzungsverhältnisses kleinen Arbeitsraum des Hydraulikkolbens auch eine hinreichende Menge an Hydraulikfluid zur Verfügung gestellt werden kann, um Zug- oder Pressvorrichtungen mit angemessener Geschwindigkeit zu bewegen.
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Weiter umfasst der Hydraulikbereich eine Schnellkupplung mit einer Hydraulikleitung für eine Zug- oder Pressvorrichtung. Der Druckerzeuger ist also von der eigentlichen Zug- oder Pressvorrichtung abgekoppelt. Diese kann mittels einer Schnellkupplung mit dem Hydraulikbereich verbunden werden. Es ist somit ein besonders einfacher Austausch des jeweiligen Werkzeugs möglich. Vorzugsweise wird durch die Schnellkupplung auch eine starre mechanische Verbindung bereitgestellt.
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Druckerzeuger und Zug- oder Pressvorrichtung können so miteinander verbunden als Handgerät verwendet werden.
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Bei einer alternativen Ausführungsform der Erfindung ist aber auch denkbar, den Druckerzeuger stationär zu betreiben, das heißt die Zug- oder Pressvorrichtung wird über eine Hydraulikleitung, welche eine Schnellkupplung aufweist, mit einer Zug- oder Pressvorrichtung verbunden.
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Bei einer Weiterbildung der Erfindung umfasst die Steuereinrichtung eine Kolbensteuerung.
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Insbesondere wird ein Pilotsteuerventil verwendet, welches über den Pneumatikkolben betätigbar, insbesondere in eine geschlossene Position bewegbar ist.
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Im Unterschied zu bekannten Schlitzsteuerungen oder in den Pneumatikkolben integrierten Umsteuereinrichtungen kann so ein verhältnismäßig großer Hub erzielt werden. Weiter wird gegenüber in den Kolben integrierten Umsteuereinrichtungen das Gewicht des Pneumatikkolbens reduziert und dessen Zuverlässigkeit erhöht.
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Vorzugsweise ragt ein Teil des Pilotsteuerventils in den Arbeitsraum des Pneumatikkolbens hinein. Beim Rücksetzen des Kolbens setzt der Kolbenboden auf dem Pilotsteuerventil auf und schließt dieses. Hierdurch kann sich im Arbeitsraum des Pneumatikkolbens ein Druck aufbauen, welcher den Kolben nach vorne schiebt.
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Beim Überfahren einer Steuerbohrung strömt Luft aus dem Arbeitsraum zu dem Pilotsteuerventil und öffnet dieses, wodurch die Druckluft im Arbeitsraum des Pneumatikkolbens abgelassen wird und der Kolben, welcher beispielsweise gegen eine Feder arbeitet, zurückgesetzt wird, bis er wiederum das Pilotsteuerventil schließt.
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Der Hub des Pneumatikkolbens liegt vorzugsweise zwischen 5 und 20 mm. Weiter arbeitet der Kolben vorzugsweise mit einer Frequenz von 5 und 20 Hz.
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Gemäß einem Aspekt der Erfindung weist der Hydraulikbereich ein Entlastungsventil auf. Dieses Entlastungsventil dient dem Rückströmen des Hydraulikfluids in einem nicht betätigten Zustand.
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Weiter kann das Entlastungsventil, welches vorzugsweise als Drei-/Zweiwegeventil ausgerichtet ist, auch sicherheitsrelevante Funktionen übernehmen. So ist gemäß einem Aspekt der Erfindung vorgesehen, dass das Entlastungsventil vor jeder Betätigung des Druckerzeugers mittels einer Betätigungseinrichtung geschlossen werden muss, um Druck aufbauen zu können.
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So ist nur eine Zweihandbedienung des Werkzeugs möglich. Hierzu wird das Entlastungsventil über eine Betätigungseinrichtung des Druckerzeugers derart angesteuert, dass dieses beim Loslassen der Betätigungseinrichtung sofort geöffnet wird. Beim Loslassen der Betätigungseinrichtung ist so sicher gestellt, dass sofort der Hydraulikbereich drucklos gemacht wird.
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Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist ein Hydraulikflüssigkeitsvorrat in einer Kammer angeordnet, welche sich zumindest teilweise um den Hydraulikbereich herum erstreckt. Als Kammer kann insbesondere eine Elastomermembran verwendet werden. Diese Ausführungsform der Erfindung ermöglicht die Verwendung des Volumens um den wesentlich kleineren Hydraulikkolben herum zur Speicherung von Hydraulikflüssigkeit und ermöglicht so eine kompaktere Ausgestaltung des Werkzeugs.
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Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist die Schnellkupplung ein selbstschließendes Ventil für Hydraulikflüssigkeit auf.
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Vorzugsweise weist sowohl der Druckerzeuger als auch die an dem Druckerzeuger angeschlossene Zug- oder Pressvorrichtung ein selbstschließendes Ventil auf. Die beiden Komponenten des Werkzeugs sind so auf einfache Weise miteinander zu verbinden und es wird eine Hydraulikverbindung zwischen den beiden Komponenten geschaffen.
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Vorzugsweise ist an dem Druckerzeuger selbst eine Betätigungseinrichtung angebracht, um die Zug- oder Pressvorrichtung zu betätigen. Der Druckerzeuger ist so als Handgerät einsetzbar und bildet mit der angebrachten Zug- oder Pressvorrichtung eine Einheit.
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Die Erfindung betrifft des Weiteren einen Druckerzeuger für eine Zug- und/oder Pressvorrichtung, welcher einen oszillierend bewegbaren Pneumatikkolben umfasst, über den ein mit dem Pneumatikkolben verbundener Hydraulikkolben oszillierend bewegt wird und so als hydraulische Pumpe einen hohen Druck in einem Hydraulikbereich erzeugt.
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Gemäß der Erfindung ist in einem Arbeitsraum des Pneumatikkolbens ein Pilotsteuerventil durch das Rücksetzen des Pneumatikkolbens betätigbar, insbesondere in eine geschlossene Position bewegbar.
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Hierzu reicht zumindest ein Teil des Pilotsteuerventils in den Arbeitsraum des Pneumatikkolbens hinein, beziehungsweise es ist auch denkbar, dass der Pneumatikkolben einen Fortsatz etwa in Form eines Dorns aufweist, um das in einer Aussparung angeordnete Pilotsteuerventil zu betätigen.
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Wie bereits vorstehend beschrieben, wird durch diese Art der Umsteuerung eine zuverlässige Umsteuerung mit hohem möglichen Hub bereitgestellt.
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Die Erfindung betrifft des weiteren ein Zug- oder Presswerkzeug, insbesondere ausgebildet als Nietgerät, Stanzwerkzeug oder Kartuschenpresse, welches zumindest einen Hydraulikbereich umfasst, der mittels einer Schnellkupplung mit einem vorstehend beschriebenen Druckerzeuger verbindbar ist.
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Der Hydraulikbereich umfasst einen Hydraulikkolben, mit dem das Zug- oder Presswerkzeug betätigt wird.
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Zur Erzielung einer hohen Zugkraft beziehungsweise einer hohen Kraft beim Pressen hat wiederum dieser Hydraulikkolben einen größeren Durchmesser als der Hydraulikkolben, welcher im Druckerzeuger den Druck zur Betätigung des Werkzeugs aufbaut.
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Mittels einer derartigen Zug- oder Pressvorrichtung ist es möglich, Kräfte von mehr als 100 kN zu erzeugen. Durch die Schnellkupplung wird ein multifunktionales Werkzeug bereitgestellt.
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Durch die Erfindung kann mithin ein Werkzeugsystem mit einem vorstehend beschriebenen Druckerzeuger bereitgestellt werden, welches eine Mehrzahl verschiedener Zug- und/oder Pressvorrichtung umfasst, die mittels einer Schnellkupplung mit dem Druckerzeuger verbindbar sind.
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Beschreibung der Zeichnungen
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Die Erfindung soll im Folgenden Bezug nehmend auf die Zeichnungen 1 bis 16 anhand schematisch dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert werden.
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1 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Druckerzeugers 1.
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Der Druckerzeuger 1 umfasst ein Gehäuse 5, welches in diesem Ausführungsbeispiel dreiteilig ausgebildet ist und ein Kopfstück, ein Mittelteil und ein Endstück umfasst.
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Am Endstück des Gehäuses 5 ist eine Betätigungseinrichtung 2 angebracht, über die der Druckerzeuger in Betrieb gesetzt wird. Die Betätigungseinrichtung 2 ist unter einem Griff 4 angeordnet.
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Hinter der Betätigungseinrichtung 2 befindet sich ein Druckregler 3, über den der Druck im Pneumatikbereich und damit auch der Druck im Hydraulikbereich eingestellt werden kann. Über einen Druckluftanschluss 6 kann der Druckerzeuger 1 an Druckluft angeschlossen werden.
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Vorne am Druckerzeuger 1 befindet sich eine Schnellkupplung 8, welche mittig ein selbstschließendes Hydraulikventil 9 aufweist. Mittels der Schnellkupplung 8 kann eine Zug- oder Pressvorrichtung (nicht dargestellt) an dem Druckerzeuger 1 befestigt werden.
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Über das selbstschließende Hydraulikventil 9 kann in diesem Falle Hydraulikflüssigkeit in die Zug- oder Pressvorrichtung geleitet werden.
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Am vorderen Gehäuseteil ist eine Sicherheitsbetätigungseinrichtung 7 angeordnet.
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Je nach Ausführungsvariante kann über die Sicherheitsbetätigungseinrichtung 7 ein Gerät mit einer Zweihandbedienung bereitgestellt werden, derart, dass sowohl die Sicherheitsbetätigungseinrichtung 7 als auch die Betätigungseinrichtung 2 betätigt werden müssen, um Druck zu erzeugen.
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Bei einer alternativen Ausführungsform muss die Sicherheitsbetätigungseinrichtung 7 vor dem Betätigen der Betätigungseinrichtung 2 in die hier dargestellt aktive Position bewegt werden. Nachdem bei Abschluss eines Nietvorgangs die Betätigungseinrichtung 2 wieder losgelassen wurde klappt die Sicherheitsbetätigungseinrichtung 7 nach vorne und der nächste Zug- oder Pressvorgang kann erst wieder durchgeführt werden, wenn die Sicherheitsbetätigungseinrichtung 7 in die hier dargestellte Stellung zurück geklappt wird.
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An der Seite befindet sich im Gehäuse 5 noch eine Schraube 10, über der Hydraulikbereich geöffnet und Hydraulikflüssigkeit nachgefüllt werden kann.
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2 zeigt eine Schnittansicht des in 1 dargestellten Druckerzeugers 1, anhand welcher die Funktion des Druckerzeugers näher erläutert werden soll.
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Über den Druckluftanschluss 6 wird der Pneumatikbereich, also der Bereich, in dem sich im Gerät Druckluft befindet, an einer Druckluftquelle, wie beispielsweise einem Kompressor, angeschlossen.
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Der Druckregler 3 ist als so genannter Upstream-Druckregler ausgebildet. Der Ventilsitz 63 wird über einen Gewindeantrieb des Druckerreglers 3 in seiner Position eingestellt. Der mittels einer Feder nach unten vorgespannte Kolben 64 wird mittig von Druckluft durchströmt. Durch Einstellen des Ventilsitzes 63 ändert sich die Federkraft und damit der eingestellte Arbeitsdruck. Über das Stromregelventil 61 wird die Luftmenge reguliert.
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Die Funktion eines Upstream-Druckreglers ist ansonsten dem Fachmann bekannt und bedarf keiner weiteren Erläuterung.
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Über den Kanal 65 kann Druckluft über das Schaltventil 12 in den Arbeitsraum 14 des Pneumatikkolbens 13 geleitet werden.
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Bei Betätigen, bei dieser Ausführungsform also beim Herabdrücken der Betätigungseinrichtung 2 und des damit mittels des Stiftes 11 gekoppelten Schaltventils 12 strömt über den Kanal 65 Druckluft in den Arbeitsraum 14 des Pneumatikkolbens 13. Der Pneumatikkolben 13 ist mit dem kleineren Hydraulikkolben 18 gekoppelt, beziehungsweise Pneumatikkolben 13 und Hydraulikkolben 18 können ein Bauteil bilden. Durch das Einströmen von Druckluft wird der Pneumatikkolben 13 ausgehend von der hier dargestellten Position zunächst nach links bewegt.
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Bei Überschreiten der Steuerbohrung 62 strömt Druckluft aus dem Arbeitsraum 14 durch den Kanal 16 zu dem Pilotsteuerventil 54, welches die Steuerung des Pneumatikkolbens 13 übernimmt. Durch die durch den Kanal 16 einströmende Druckluft wird sodann ein Kolben 66 des Pilotsteuerventils 54 nach links bewegt und das Ventil öffnet. Über die Abluftkammer 58 kann nunmehr Druckluft aus dem Arbeitsraum 14 des Pneumatikkolbens 13 über einen Schalldämpfer (nicht dargestellt) ins Freie strömen.
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Da jetzt der Druck im Arbeitsraum 14 sinkt, wird den Pneumatikkolben 13 über die Feder 17 nach rechts bewegt, bis der Kolben 13 auf dem Pilotsteuerventil 54 aufsetzt und dieses wieder schließt. Nunmehr ist der Arbeitsraum 14 wieder geschlossen und durch die über den Kanal 15 einströmende Druckluft kann sich wieder Arbeitsdruck aufbauen.
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Die Verwendung des Pilotsteuerventils 54, welches axial in einer Reihe sowohl mit dem Pneumatikkolben 13 als auch mit dem Hydraulikkolben 18 angeordnet ist, wird eine zuverlässige Steuerung mit großem Hub und damit großer Leistung bereit gestellt.
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Das System arbeitet als hydraulische Pumpe, das heißt, der Pneumatikkolben 13 und damit der Hydraulikkolben 18 wird oszillierend bewegt. Mithin kann kontinuierlich Hydraulikflüssigkeit gefördert werden und ein kleines Arbeitsvolumen des Hydraulikkolbens 18 ist ausreichend, um eine hinreichende Menge and Hydraulikfluid bereitstellen zu können.
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Um als Pumpe zu arbeiten, weist der Hydraulikbereich ein Druckventil 59 sowie ein Saugventil 19 auf, über die eine Fluidförderung nur in Richtung des Hydraulikventils 9, an dem die Zug- oder Pressvorrichtung angeschlossen wird, möglich ist. Die Ausgestaltung von Druckventil 59, welches bei jedem Pumpvorgang, bei dem der Kolben nach links bewegt wird, öffnet und von Saugventil 19, welches beim Rücksetzen des Kolbens Hydraulikflüssigkeit in den Arbeitsraum des Hydraulikkolbens fließen lässt, ist dem Fachmann bekannt und bedarf keiner näheren Erläuterung.
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Das Hydraulikventil 9 besteht aus einer Hülse 9a und einem Stopfen 9b, welcher bei nicht angeschlossener Zug- oder Pressvorrichtung das Ventil mittels Federkraft verschließt.
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Das Hydraulikventil 9 ist Teil der Schnellkupplung 8, welche mittels eines Dichtungen umfassenden Anschlussstücks 57 mit dem Hydraulikbereich 20 verbunden ist.
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Die Schnellkupplung 8 kann durch Drehen gelöst werden und wird im befestigten Zustand über den Verriegelungshebel 23 verriegelt, um sicher zu stellen, dass nicht bei anliegendem Druck versehentlich die Kupplung gelöst wird.
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Das Gehäuse 47 der Schnellkupplung 8 ist vorzugsweise mit dem Gehäuse des Druckerzeugers beziehungsweise mit dem vorderen Gehäuseteil verschraubt.
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Weiter umfasst der Druckerzeuger ein Entlastungsventil 21. Es handelt sich in diesem Ausführungsbeispiel um ein Drei-Zwei-Wegeventil. Das Entlastungsventil 21 wird im Grundzustand bei anliegender Druckluft über den Kanal 22 geöffnet. Hierzu strömt die Druckluft über den Kanal 22 in einen Arbeitsraum ein und drückt den Entlastungskolben 60 herab.
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Da nunmehr die Hydraulikflüssigkeit aus dem Hydraulikbereich 20 kontinuierlich zurück fließt, kann sich kein Druck aufbauen.
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Mit Betätigung der Betätigungseinrichtung 2 wird der Kanal 22 verschlossen und das Entlastungsventil 21 aufgrund Federvorspannung geschlossen. Mithin kann sich Druck im Hydraulikbereich 20 aufbauen.
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Lässt der Bediener die Betätigungseinrichtung 2 wieder los, strömt Druckluft durch den Kanal 22 und öffnet das Entlastungsventil 21, so dass der Hydraulikbereich unmittelbar nach Loslassen der Betätigungseinrichtung 2 drucklos wird.
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In diesem Ausführungsbeispiel ist noch eine Sicherheitsbetätigungseinrichtung 7 vorgesehen, die als Excenter oberhalb des Entlastungskolbens 60 angeordnet ist.
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Ein Druckaufbau ist nur in der hier dargestellten Stellung der Sicherheitsbetätigungseinrichtung 7 möglich, da bei Umlegen der Sicherheitsbetätigungseinrichtung der Excenter den Entlastungskolben 60 in der geöffneten Position hält und damit ein Schließen des Entlastungsventils 21 verhindert.
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Die Sicherheitsbetätigungseinrichtung 7 kann so ausgebildet sein, dass diese sich beispielsweise mittels einer Feder automatisch in eine geöffnete Position des Entlastungsventils bewegt. Vor jedem neuen Betätigen der Betätigungseinrichtung 2 muss sodann die Sicherheitsbetätigungseinrichtung 7 in die hier dargestellte Position zurück gestellt werden, in welcher sie zunächst verharrt, da sie aufgrund der Federvorspannung des Entlastungsventils 21 festgelegt wird. Nach Betätigen der Betätigungseinrichtung klappt die Sicherheitsbetätigungseinrichtung 7 zurück in die nicht aktive Position.
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Auch kann über die Sicherheitsbetätigungseinrichtung 7 je nach Ausführungsvariante eine Zweihandbedienung bereitgestellt werden, bei welcher diese kontinuierlich betätigt werden muss, um überhaupt Druck aufzubauen (nicht dargestellt) .
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3 zeigt eine Ansicht des Druckerzeugers 1 mit Sicht von vorne auf die Schnellkupplung 8. Die Schnellkupplung 8 umfasst Eingriffelemente, welche mittels des Kulissenrings 25 radial nach innen bewegt werden können, um ein korrespondierendes Kopplungselement zu verriegeln. Im verriegelten Zustand kann der Kulissenring 25 mittels des Verrieglungshebels 23 in der verriegelten Position festgesetzt werden. Das Zurückdrehen des Kulissenrings 25 ist also erst wieder möglich, wenn der Verriegelungshebel 23 gelöst wird.
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4 zeigt eine Schnittansicht entlang der Linie B-B aus 1. Zu erkennen sind die Eingriffelemente 24 in Form von Kugeln, welche mittels der Kulisse des Kulissenrings 25 beim Drehen desselben nach innen bewegt werden können.
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5 zeigt eine erste Pressvorrichtung 26, welche an einem vorstehend beschriebenen Druckerzeuger angeschlossen werden kann. Hierzu umfasst die Pressvorrichtung 26 eine Schnellkupplung 27, die eine Nut aufweist, in welcher die in Zusammenhang mit 3 und 4 beschriebenen Eingriffelemente eingreifen können.
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Stirnseitig umfasst die Pressvorrichtung 26 ein Kopfstück 28 mit einer Nietaufnahme.
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6 zeigt eine Schnittansicht entlang Linie A-A aus 5. Zu erkennen ist das selbstschließende Hydraulikventil 29. Weiter umfasst die Pressvorrichtung einen Kolben 30, welcher mittels Feder 31 rückgesetzt wird. Beim Einleiten von Hydraulikfluid setzt der Kolben nach vorn und leitet über das Kopfstück 28 den Nietvorgang ein.
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Die Pressvorrichtung 26 weist des Weiteren randseitig eine Nut 32 auf, welche zum Anbringen des in 7 in einer perspektivischen Darstellung gezeigten Bügels 33 vorgesehen ist.
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Der Bügel 33 wird mittels eines Verriegelungszapfens 34 an der Pressvorrichtung (26 in 5 und 6) befestigt. Der Bügel weist einen Niethalter 35 auf, in welchem der zweite Teil des Niets eingelegt wird, um mit der Pressvorrichtung, an der der Bügel 33 angebracht ist, einen Setzvorgang durchzuführen, bei dem ein zweiteiliger herkömmlicher Niet verarbeitet wird.
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8 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Blindnieteinrichtung 36, welche mittels der Schnellkupplung 27 ebenfalls an einem vorstehend beschriebenen Druckerzeuger befestigbar ist.
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Die Blindnieteinrichtung 36 umfasst eine Zugvorrichtung 37 mit einem Kopfstück 38, in das der Nietstift eines Blindniets einführbar ist.
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Die Zugvorrichtung 37 ist mittels eines Schwenklagers 39 an einem Halter 40 befestigt, welcher die Schnellkupplung 27 umfasst. So kann die Zugvorrichtung 37 um mindestens 90° um den Halter 40 geschwenkt werden, um schwer zugängliche Stellen erreichen zu können.
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9 zeigt die Blindnieteinrichtung 36 mit dem Kopfstück 38 in einer Ansicht von vorne. Zu erkennen ist, dass der Durchmesser der Zugvorrichtung 37 im Wesentlichen dem Durchmesser des in der Regel abschraubbar ausgebildeten Kopfstücks 38 entspricht. Zugvorrichtung und Kopfstück sind so sehr kompakt ausgebildet.
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10 zeigt eine Schnittansicht der Blindnieteinrichtung 36 entlang der Linie E-E aus 9.
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Die Zugvorrichtung 37 umfasst einen Kolben 42. Am hinteren Ende der Zugvorrichtung befindet sich ein abnehmbarer Behälter 43, in dem abgerissene Nietstifte gesammelt werden. Das Schwenklager 39 umfasst einen Rastmechanismus, über welchen die Zugvorrichtung 37 in definierten Positionen eingerastet beziehungsweise über einen Stift verriegelt werden kann, wenn diese um den Halter 40 geschwenkt wird. Zu erkennen ist ferner die Schnellkupplung 27 mit einem selbstschließenden Ventil für Hydraulikflüssigkeit.
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11 zeigt eine weitere Schnittansicht einer Zugvorrichtung 36. In dieser Schnittansicht gut zu erkennen sind die Krallen einer Greifeinrichtung 44 zum Fassen des Nietstiftes.
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Weiter zu erkennen ist eine Drehdurchführung 45 im Bereich des Schwenklagers 39. Über die Drehdurchführung wird Hydraulikflüssigkeit der Zugvorrichtung zugeführt.
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Die Schnellkupplung 27 umfasst ein selbstschließendes Hydraulikventil 29, welches in 12 im Detail dargestellt ist.
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Das selbstschließende Hydraulikventil ist in einem Gehäuse 47 der Schnellkupplung angeordnet und wird stirnseitig über die Dichtung 46 abgedichtet. Beim Ankoppeln an der Schnellkupplung des Druckerzeugers (8 in 2) wird die Hülse 55 nach links gedrückt, wobei eine korrespondierende Hülse des Schnellverschlusses des Druckerzeugers (9a in 2) in das Gehäuse 47 eindringt und über die Dichtung 46 abgedichtet wird. Die Hülse 55 wird mit der Feder 48 unter Vorspannung gehalten. Ein mittiger Stift 56 drückt nunmehr gleichzeitig den Stopfen des Hydraulikventils des Druckerzeugers (9b in 2) nach innen, so dass zwischen den Hydraulikventilen ein Kanal entsteht, durch den Hydraulikflüssigkeit fließen kann.
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13 zeigt einen verbesserten Nieteinsatz 49, welcher beispielsweise in Verbindung mit der zuvor beschriebenen Presseinrichtung verwendet werden kann. Der Nieteinsatz 49 ist für bekannte, auf dem Markt befindliche Nietköpfe vorgesehen. Hierzu wird ein an sich bekanntes Kopfstück 51 mittels einer Spannhülse 52, welche auf einen Spannkonus 53 gezogen wird, befestigt. Hierzu werden die Bauteile in das Gehäuse 50 eingesetzt.
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14 zeigt eine Schnittansicht entlang der Linie B-B in 13. Zu erkennen ist insbesondere die unten geschlitzte Spannhülse 52, welche vom Spannkonus 53 unten aufgespreizt wird und so eine kraftschlüssige Befestigung des Kopfstücks 51 bereitstellt.
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Im Unterschied zu bekannten Aufnahmen für Nietköpfe weist diese Aufnahme keine Gewinde auf, mittels der das Kopfstück befestigt wird. Bei bekannten Aufnahmen mit einem Gewinde kann es dazu kommen, dass sich die Schraubverbindung lockert. Beim Pressen wird sodann das Gewinde zerstört, was bei der hier dargestellten Aufnahme nicht passieren kann.
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15 zeigt eine weitere Detaildarstellung des Prinzips. Zu erkennen ist der Spannkonus 53, welcher in der Schnittansicht ein in etwa klauenförmiges Profil aufweist. Aufgrund der Spannhülse 52 legen sich diese Klauen form- und kraftschlüssig an das Kopfstück 51 an.
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Bezug nehmend auf 16 soll eine weitere, alternative Ausführungsvariante der Erfindung erläutert werden, bei welcher der zuvor dargestellte Druckerzeuger stationär betrieben wird. Dargestellt ist ein Griffstück 80 mit einer Schnellkupplung 81, welche der Schnellkupplung des Druckerzeugers entspricht und an welcher die zuvor dargestellten Press- und Zugwerkzeuge angeschlossen werden können.
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Das Griffstück 80 weist eine Betätigungseinrichtung 32 auf, über die ein Zug- oder Pressvorgang eingerichtet werden kann.
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Angeschlossen ist das Griffstück 80 über eine Hydraulikleitung 83. Diese ist vorzugsweise mittels einer Schnellkupplung (nicht dargestellt) mit dem Druckerzeuger verbunden.
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Weiter umfasst das Griffstück die Pneumatiksteuerleitungen 84 und 85, welche an einem entsprechend modifizierten Druckerzeuger vorzugsweise ebenfalls mittels einer Schnellkupplung angeschlossen werden und über die dieser entsprechend der Funktion der Betätigungseinrichtung 2 in 2 gesteuert werden kann.
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Die Verwendung eines derartigen Griffstücks ermöglicht es, dass das Handgerät, mit dem beispielsweise Niete gesetzt werden, noch kompakter ausgebildet sein kann.
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Die Erfindung ermöglicht insbesondere sehr kompakte Niet- und Presswerkzeuge, über die eine sehr hohe Zugkraft ausgeübt werden kann.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Druckerzeuger
- 2
- Betätigungseinrichtung
- 3
- Druckregler
- 4
- Griff
- 5
- Gehäuse
- 6
- Druckluftanschluss
- 7
- Sicherheitsbetätigungseinrichtung
- 8
- Schnellkupplung
- 9
- Hydraulikventil
- 9a
- Hülse
- 9b
- Stopfen
- 10
- Schraube
- 11
- Stift
- 12
- Schaltventil
- 13
- Pneumatikkolben
- 14
- Arbeitsraum
- 15
- Kanal
- 16
- Kanal
- 17
- Feder
- 18
- Hydraulikkolben
- 19
- Saugventil
- 20
- Hydraulikbereich
- 21
- Entlastungsventil
- 22
- Kanal
- 23
- Verriegelungshebel
- 24
- Eingriffelement
- 25
- Kulissenring
- 26
- Pressvorrichtung
- 27
- Schnellkupplung
- 28
- Kopfstück
- 29
- Hydraulikventil
- 30
- Kolben
- 31
- Feder
- 32
- Nut
- 33
- Nietbügel
- 34
- Verriegelungszapfen
- 35
- Niethalter
- 36
- Blindnieteinrichtung
- 37
- Zugvorrichtung
- 38
- Kopfstück
- 39
- Schwenklager
- 40
- Halter
- 41
- Rastmechanismus
- 42
- Kolben
- 43
- Behälter
- 44
- Greifeinrichtung
- 45
- Drehdurchführung
- 46
- Dichtung
- 47
- Gehäuse
- 48
- Feder
- 49
- Nieteinsatz
- 50
- Gehäuse
- 51
- Kopfstück
- 52
- Spannhülse
- 53
- Spreizkonus
- 54
- Pilotsteuerventil
- 55
- Hülse
- 56
- Stift
- 57
- Anschlussstück
- 58
- Abluftkammer
- 59
- Druckventil
- 60
- Entlastungskolben
- 61
- Stromregelventil
- 62
- Steuerbohrung
- 63
- Ventilsitz
- 64
- Kolben
- 65
- Kanal
- 66
- Kolben
- 80
- Griffstück
- 81
- Schnellkupplung
- 82
- Betätigungseinrichtung
- 83
- Hydraulikanschluss
- 84
- Pneumatiksteuerleitung
- 85
- Pneumatiksteuerleitung