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Die vorliegende Patentanmeldung betrifft
ein Setzgerät
der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 genannten Art. Derartige
Setzgeräte
können
mit festen, gasförmigen
oder flüssigen
Brennstoffen oder auch mit Druck- oder Pressluft betrieben werden.
Bei den verbrennungsgetriebenen Setzgeräten wird ein Setzkolben über die
Verbrennungsgase angetrieben. Über
diesen Setzkolben können
dann Befestigungselemente in einen Untergrund eingetrieben werden.
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Aus der
DE 197 55 730 A1 ist ein
Setzgerät bekannt,
das einen Führungszylinder
aufweist, in dem ein Treibkolben axial versetzbar angeordnet ist. Der
Führungszylinder
ist seinerseits axial versetzbar in einem Gehäuse gelagert. Der Treibkolben
ist nach jedem Setzvorgang in seine Ausgangsstellung rückstellbar.
In einer ersten Stufe wird der Treibkolben von einem, beim Setzvorgang
vorgespannten, elastischen Rückstellelement
entgegen der Setzrichtung versetzt. Eine weitere Versetzung des
Treibkolbens erfolgt in einer zweiten Stufe während eines erneuten Anpressvorgangs,
bei dem die Bolzenführung
entgegen der Setzrichtung gegenüber
dem Führungszylinder
verschoben wird, und die Bolzenführung
den Treibkolben dabei mitnimmt.
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Bei dem Rückstellvorgang kann es vorkommen,
dass der Treibkolben nicht immer vollständig in seine Ausgangsstellung
zurückverschoben
wird. Dieses ist insbesondere dann von Nachteil, wenn in einem nachfolgenden
Settzvorgang Befestigungselemente, wie z. B. Nägel, Bolzen etc. von grosser
Länge in
einen Untergrund getrieben werden müssen. Ferner kann das elastische
Rückstellelement
leicht verschleissen, so dass kürzere
Wartungsintervalle eingehalten werden müssen.
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Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung
liegt daher darin, ein Setzgerät
der vorgenannten Art zu Entwickeln, das die vorgenannten Nachteile
vermeidet. Dieses wird erfindungsgemäss durch die in Anspruch 1
genannten Massnahmen erreicht, denen folgende besondere Bedeutung
zukommt.
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Die Besonderheit der vorliegenden
Erfindung liegt darin, an dem Setzgerät eine Getriebeeinrichtung
vorzusehen die antriebsseitig mit der im Gehäuse beweglichen Kolbenführung gekoppelt
ist, und die abtriebsseitig derart an den Kolben ankoppelbar ist,
dass dieser bei einer Bewegung der Kolbenführung relativ zum Gehäuse in seine
Ausgangsstellung verfahren wird. Dieses geschieht vorzugsweise bei dem
Auseinanderfahren des Setzgeräts,
also dann wenn die Kolbenführung über ein
oder mehrere Federelemente aus dem Gehäuse herausgeschoben wird, nachdem
das Setzgerät
von der Setzstelle abgehoben wurde.
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Durch diese Massnahme kann sichergestellt werden,
das der Kolben verlässlich
in seine Ausgangsstellung zurückgefahren
werden kann. Ferner ist die Getriebeeinrichtung weniger verschleissanfällig, als
z. B. die bekannten elastischen Rückstellelemente, so dass die
Wartungsintervalle relativ lang ausgelegt werden können. Ebenfalls
ist noch hervorzuheben, das die Kolbenrückstellung automatisch erfolgt,
ohne dass der Anwender besondere Vorkehrungen zu treffen hat.
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Ist die Getriebeeinrichtung als Übersetzungsgetriebe
ausgeführt,
so kann ferner noch der Anpresshub des Setzgeräts in vorteilhafter Weise kurz
gehalten werden.
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Vorzugsweise ist an der Getriebeeinrichtung ein
Antriebsglied vorgesehen, das mit der Kolbenführung gekoppelt ist, und das
eine Relativbewegung der Kolbenführung
gegenüber
dem Gehäuse
als Antriebsmoment auf die Getriebeeinrichtung überträgt. Durch diese Massnahme kann
als Antriebsquelle für die
Getriebeeinrichtung auf einfache Weise eine am Setzgerät auftretende
Bewegungsenergie die beim Anpressen oder Absetzen des Geräts freigesetzt wird
genutzt werden. Ferner ist an der Getriebeeinrichtung noch ein Abtriebsglied
vorgesehen, welches eine vom Getriebe ausgehende Rückstellbewegung auf
den Kolben überträgt, und
diesen in seine Ausgangsstellung verfährt. Das Abtriebsglied kann
dazu z. B. an einer in Setzrichtung liegenden Fläche des Kolbens angreifen,
wenn sich der Kolben in seiner setzrichtungsseitigen Endposition
befindet. Das Abtriebsglied wird dazu bereits beim Anpressen des Setzgerätes an einen
Untergrund über
die Getriebeeinrichtung in eine setzrichtungsseitige Endstellung gefahren.
Wird das Setzgerät
ausgelöst,
so dass der Kolben in Setzrichtung beschleunigt wird, dann fährt dieser
mit seiner in Setzrichtung liegenden Fläche vor das Abtriebsglied.
Beim Abheben des Geräts, wenn
die Kolbenführung
z. B. über
Federmittel aus dem Gehäuse
bzw. der Hülse
herausbewegt wird, induziert die Kolbenführung über das Antriebsglied ein Bewegungsmoment
auf die Getriebeeinrichtung, die diese dann über das Abtriebsglied auf den
Kolben überträgt, der
hierdurch in seine Ausgangsstellung zurückversetzt wird. Bei einem
brennkraftbetriebenem Setzgerät
ist diese Ausgangsstellung z. B. erreicht wenn der Kolbenkopf unmittelbar
vor der Brennkammer des Setzgeräts
liegt.
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In einer vorteilhaften Fortbildung
der Erfindung, sind Antriebsglied und/oder Antriebsglied aus ihren
Eingriffspositionen an der Kolbenführung respektive an dem Kolben
herausbewegbar. Dieses kann z. B. durch eine Verschwenkbarkeit oder
eine Verschiebbarkeit der Glieder erzielt werden. Durch diese Massnahme
kann eine leichte Demontierbarkeit des Setzgeräts gewährleistet werden, da sowohl Kolbenführung als
auch Kolben leicht aus ihren Sitzen am Setzgerät herausbewegt werden können, wenn
ihre Bewegungsbahn durch die Glieder freigegeben ist.
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In einer vorteilhaften Ausbildung
ist die Getriebeeinrichtung als Zahnstangegetriebeeinrichtung ausgeführt, bei
dem eine erste Zahnstange mit dem Antriebsglied verbunden ist, und
eine zweite, abtriebsseitige Zahnstange mit dem Abtriebsglied. Die antriebsseitige
Zahnstange wird von wenigstens einem Zahnrad gekämmt, über welches eine allfällige Bewegung
der ersten Zahnstange direkt oder indirekt über ein oder mehrere weitere
Zahnräder,
Planetenräder
etc. auf die abtriebsseitige zweite Zahnstange übertragen werden. Das oder
die Zahnräder
können dabei
z. B. tangential oder radial zu der Kolbenführung ausgerichtet sein, und
z. B. an dem Gehäuse des
Setzgeräts
oder an einem Anbauteil desselben gelagert sein. Für die Getriebeeinrichtung
kann auch eine separate Getriebekapsel vorgesehen sein. Die vorgeschlagene
Anordnung ermöglicht
eine kompakte und verschleissarme Bauweise des erfindungsgemässen Setzgeräts und der
Getriebeeinrichtung, bei sicherer Kolbenrückstellfunktion.
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In einer weiteren günstigen
Ausbildung der Erfindung ist die Getriebeeinrichtung als Seilzuggetriebe
ausgeführt,
wobei der Terminus „Seil" im Sinne der Erfindung
nicht nur Seile i. e. S. sondern alle geeigneten seilförmigen Mittel
und insbesondere auch Ketten, Bänder,
Stränge
etc. umfasst. Das seilförmige
Mittel des Seilzuggetriebes ist an seinen beiden Enden zu einer
geschlossenen Struktur verbunden und wird dabei zwischen wenigstens
zwei Punkten, an denen z. B. Rollen angeordnet sind, aufgespannt. Das
seilförmige
Mittel kann über
die Rollpunkte in beide Laufrichtungen bewegt werden. Die Rollen oder
diesen funktional ähnliche
Elemente können
am Gehäuse
oder einem separaten Anbauteil am Setzgerät gelagert sein. An dem seilförmigen Mittel
sind das Antriebs- und das Abtriebsglied in geeigneter Weise räumlich versetzt
angeordnet.
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Die Seilzuggetriebeeinrichtung ist
gewichtssparend, und weist alle vorgenannten funktionalen Vorteile
der Erfindung auf.
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In einer weiteren günstigen
Fortbildung der Erfindung ist die Getriebeeinrichtung als Hebelgetriebeeinrichtung
ausgeführt.
Dabei ist ein Hebelteil mit vorzugsweise zwei, von einer Schwenkachse
abzweigenden Hebelarmen am Setzgerät angeordnet. Die Schwenkachse
ist dabei z. B. am Gehäuse
des Setzgeräts
festgelegt, und wird z. B. durch einen gehäusefesten Dorn gebildet. Der
erste Hebelarm des Hebelteils steht mit dem Antriebsglied in Wirkverbindung
während
der zweite Hebelarm mit dem Abtriebsglied in Verbindung steht. Durch
die Auslegung der Hebelarme, wie z. B. ihrer Längenverhältnisse zueinander können in
einfacher Weise Getriebeübersetzungen
erzeugt werden, die einen kleinen Anpresshub bei dem erfindungsgemässe Setzgerät ermöglichen.
Günstigerweise
kann das Abtriebsglied als geführtes
Schiebeelement ausgebildet sein, welches eine Aufnahme für ein Anschlusselement
des abtriebsseitigen Hebelarmes aufweist. Das Schiebelement kann
dann ferner einen Zapfen aufweisen, der auf den Kolben einwirkt
um diesen beim Abheben oder Anpressen des Setzgeräts wieder
in die Ausgangsstellung zurückzuführen.
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Von Vorteil kann es ebenfalls sein,
wenn die Getriebeeinrichtung als Hydraulikgetriebeeinrichtung ausgebildet
ist. Bei der Hydraulikgetriebeeinrichtung können zwei Hydraulikstössel vorgesehen
sein, die in einem Hydraulikzylinder ein- und ausfahrbar gelagert
sind. Ein Hydraulikstössel
wirkt dabei mit dem Antriebsglied zusammen während der zweite Stössel mit
dem Abtriebsglied zusammenwirkt. Als Hydraulikmedien kommen z. B.
Flüssigkeiten
wie Öle
in Frage. Auch diese Anordnung ermöglicht eine kompakte und verschleissarme
Bauweise des erfindungsgemässen
Setzgeräts
und der Getriebeeinrichtung, bei sicherer Kolbenrückstellfunktion.
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Wird die Getriebeeinrichtung randlich
aussen am Setzgerät
verschwenk- oder abnehmbar angeordnet, so kann auch die Getriebeeinrichtung
in einfacher Weise einer Wartung zugänglich gemacht werden.
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Weitere Vorteile und Massnahmen der
Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der nachfolgenden Beschreibung
und den Zeichnungen. In den Zeichnungen ist die Erfindung in mehreren Ausführungsbeispielen
dargestellt.
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Es zeigen:
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1 Schematisch,
eine erste Ausführungsform
eines erfindungsgemässen
Setzgeräts
in angepresster Stellung, in teilweisem Längsschnitt in Seitenansicht,
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2 schematisch,
das Setzgerät
aus 1 in angepresster
Stellung unmittelbar nach erfolgtem Setzvorgang,
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3 schematisch,
das Setzgerät
aus 1 in teilweise ausgefahrener
Stellung mit einem teilweise zur Ausgangsstellung hin bewegten Kolben,
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4 schematisch,
das Setzgerät
aus 1 in vollständig ausgefahrener
Stellung mit dem Kolben in der Ausgangsstellung,
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5 schematisch,
eine zweite Ausführungsform
eines erfindungsgemässen
Setzgeräts
in angepresster Stellung unmittelbar nach erfolgtem Setzvorgang,
in teilweisem Längsschnitt
in Seitenansicht,
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6 schematisch,
eine dritte Ausführungsform
eines erfindungsgemässen
Setzgeräts
in angepresster Stellung unmittelbar nach erfolgtem Setzvorgang,
in teilweisem Längsschnitt
in Seitenansicht,
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7 schematisch,
das Setzgerät
aus 6 in vollständig ausgefahrener
Stellung mit dem Kolben in der Ausgangsstellung,
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8 schematisch,
eine vierte Ausführungsform
eines erfindungsgemässen
Setzgeräts
in angepresster Stellung unmittelbar nach erfolgtem Setzvorgang,
in teilweisem Längsschnitt
in Seitenansicht,
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9 schematisch,
das Setzgerät
aus 8 in vollständig ausgefahrener
Stellung mit dem Kolben in der Ausgangsstellung,
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10 schematisch,
eine fünfte
Ausführungsform
eines erfindungsgemässen
Setzgeräts
in angepresster Stellung unmittelbar nach erfolgtem Setzvorgang,
in teilweisem Längsschnitt
in Seitenansicht,
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11 schematisch,
das Setzgerät
aus 10 in vollständig ausgefahrener
Stellung mit dem Kolben in der Ausgangsstellung,
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12 schematisch,
eine sechste Ausführungsform
eines erfindungsgemässen
Setzgeräts
in angepresster Stellung unmittelbar nach erfolgtem Setzvorgang,
in teilweisem Längsschnitt
in Seitenansicht,
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13 schematisch,
das Setzgerät
aus 12 in vollständig ausgefahrener
Stellung mit dem Kolben in der Ausgangsstellung.
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In den 1 bis 4 ist das erfindungsgemässe Setzgerät in einer
ersten Ausführungsform
als mit Pulver betriebenes Setzgerät 10 dargestellt.
Das Setzgerät 10 umfasst
ein hülsenförmiges Gehäuse 20 mit
einem daran angeordneten Handgriff 21. An dem Handgriff 21 kann
ein, hier nicht widergegebener Auslöseschalter zur Betätigung des
Setzgerätes 10 angeordnet
sein. Im Hülseninnenraum
des Gehäuses 20 ist
eine Kolbenführung 11 axial
verschieblich angeordnet. Die Kolbenführung 11 stützt sich
dabei gegen die Federkraft eines Federelementes 22 gegen
den Gehäuseboden 29 des
Gehäuses 20 ab. An
dem, dem Gehäuseboden 29 zugewandten
Ende der Kolbenführung 11 ist
ein Kartuschenlager 23 mit einem, sich an dieses anschliessenden
Brennraum angeordnet. Dieses Kartuschenlager 23 dient der Aufnahme
einer mit Treibmittel gefüllten
Kartuschenladung (hier nicht zeichnerisch dargestellt) die zur Explosion
gebracht wird um das Setzgerät 10 zu
betreiben. In der Kolbenführung 11 ist
ein im Wesentlichen zylindrischer Hohlraum 19 vorgesehen,
indem ein Kolben 13 längsverschieblich
angeordnet ist. Dieser Treibkolben weist ein Schaft 14 auf,
dessen setzrichtungsseitige Ende 15 bei einem Setzvorgang
ein hier nicht dargestelltes Befestigungselement, wie einen Bolzen,
Nagel oder ähnliches
in einen Untergrund 60 hineintreibt. An dem, dem Kartuschenlager 23 abgewandten
Ende der Kolbenführung 11 ist
in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel
eine Bolzenführung 12 angeordnet
die einen zylindrischen Hohlraum umschliesst, durch die der Kolbenschaft 14 hindruchbewegbar
ist. Vor einem Setzvorgang wird in die Bolzenführung 12 ein Befestigungselement
wie z. B. ein Bolzen, Nagel oder dgl. eingebracht.
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An der, dem Handgriff 21 gegenüberliegenden
Seite des Gehäuses 20 ist
an dem Setzgerät 10 eine
als Zahnstangengetriebe ausgeführte
Getriebeeinrichtung 30 angeordnet. Diese Getreibeeinrichtung 30 ist über einen
Gehäusedeckel 40 der über ein Lagerscharnier 41 klappbeweglich
an dem Gehäuse 20 angeordnet
ist gegen Einflüsse
von aussen geschützt.
An dem Gehäusedeckel 40 kann
ferner noch ein Verschlussmechanismus vorgesehen sein, der hier
nicht weiter dargestellt ist. Das Zahnstangengetriebe bzw. die Getriebeeinrichtung 30 umfasst
eine erste Zahnstange 33 die von einem Zahnrad 35 gekämmt wird,
welches auf einer Achse 38 rotationsbeweglich gelagert
ist. Das Zahnrad 35 wird wiederum von einem Zahnrad 37 kleineren
Durchmessers gekämmt,
welches koaxial mit einem grösseren
Zahnrad 36 auf einer Achse 39 rotationsbeweglich
gelagert ist. Die Zahnräder 36 und 37 sind
drehfest miteinander verbunden, so dass eine Rotationsbewegung des
Zahnrades 37 auf das Zahnrad 36 übertragen
wird. Die Achsen 38 und 39 sind in dem vorliegenden
Ausführungsbeispiel
an dem Gehäusedeckel 40 bzw.
an einem Anbauteil des selben festgelegt. Das Zahnrad 36 kämmt wiederum
eine zweite Zahnstange 34. An der Zahnstange 33 ist
ein Antriebsglied 31 in Form eines Zapfens angeordnet.
Dieses Antriebsglied 31 greift in einer Aussparung bzw.
Aufnahme 25 in der Kolbenführung 11 ein. Bewegt
sich die Kolbenführung 11 relativ
zum Gehäuse 20,
so wird die Zahnstange 33 mitbewegt und der Bewegungsimpuls
auf die Getriebeeinrichtung 30 übertragen.
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An der Zahnstange 34 ist
ein Kolbenrückstellelement
bzw. Abtriebsglied 32 angeordnet, welches hier ebenfalls
als länglicher
Zapfen ausgebildet ist. Dieser Zapfen durchgreift eine Aussparung 46 im
Gehäuse 20 sowie
eine Aussparung bzw. Schlitz 42 in der Kolbenführung 11 und
ragt dabei in den Hohlraum 19 in der Kolbenführung 11 hinein.
Die Zahnstangen 33 und 34 werden in der Getriebeinrichtung 30 über hier
nicht dargestellte Mittel geführt.
Zahnstange 33 sowie das Antriebsglied 31 durchgreifen dabei
ebenfalls die Aussparung 46 im Gehäuse 20.
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In 1 ist
das Setzgerät 10 in
seiner Arbeitsstellung 16 wiedergegeben in der die Kolbenführung 11 durch
ein Anpressen des Setzgerätes 10 an einen
Untergrund 60 entgegen der Federkraft des Federelementes 22 in
den Innenraum des Gehäuses 20 bis
zum Anschlag am Gehäuseboden 29 hineingedrückt worden
ist. Der Kolben 13 befindet sich in seiner Ausgangsstellung 26 unmittelbar
am Kartuschenlager bzw. der Brennkammer 23 am hinteren Ende
der Kolbenführung 11.
Antriebs- 31 und Abtriebsglied 32 sind über die Zahnstangen 33 und 34 maximal
auseinandergefahren und befinden sich in einer maximalen Entfernung
zueinander. Im zylindrischen Hohlraum der Bolzenführung 12 wird
sich, vor einem tatsächlichen
Setzvorgang, ein hier nicht dargestelltes Befestigungselement befinden.
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In 2 wurde
das Setzgerät 10 z.
B. über einen
hier nicht dargestellten Auslöseschalter,
Triggerschalter oder ähnlichem
betätigt
und eine, hier ebenfalls nicht dargestellte Kartusche im Kartuschenlager 23 gezündet. Die
dabei entstehenden Verbrennungsgase expandieren in den Expansionsraum 18 im
Hohlraum 19 der Kolbenführung 11 hinein und
treiben den Kolben 13 in Setzrichtung 43 in seine Endstellung 27 an
dem, im Kartuschenlager 23 abgewandten Ende der Kolbenführung 11.
Eine Rückfläche 24 des
Kolbens 13 läuft
dabei vor das Ende des Abtriebglieds 32 vor dem der Kolben 13 stehen
bleibt. Das Setzgerät 10 befindet
sich in 2 immer noch in
seiner, an einen Untergrund (hier nicht dargestellt) angepressten
Lage.
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Das in 3 dargestellte
Setzgerät 10 wurde
bereits um einen Betrag vom Untergrund (hier ebenfalls nicht dargestellt)
abgehoben, sodass die Kolbenführung 11 sich
in Setzrichtung 43 aus dem Gehäuse 20 herausbewegt
hat. Durch die Bewegung der Kolbenführung 11 relativ zum
Gehäuse 20 ist
die Zahnstange 33 über
das Antriebsglied 31 bewegt worden und diese Bewegung auf
die Zahnräder 35, 36 und 37 sowie
auf die Zahnstange 34 übertragen worden.
Die Zahnstange 34 bewegte sich dadurch entgegen der Setzrichtung 43 wodurch
der Kolben 13 über
das, an seiner Rückfläche 24 anliegende
Kolbenrückstellelement
bzw. Abtriebsglied 32 ebenfalls entgegen der Setzrichtung 43 weiter
in die Kolbenführung 11 hineinbewegt
worden ist bis zu der hier dargestellten Zwischenstellung 28.
Die Bewegung der Kolbenführung 11 aus
dem Gehäuse 20 heraus erfolgte
beim Abheben des Setzgerätes 10 über das auseinanderfahrende
Felderelement 22.
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Das in 4 dargestellte
Setzgerät 10 wurde
nunmehr vollständig
vom Untergrund abgehoben. Die Kolbenführung 11 ist dabei
vollständig
in Setzrichtung 43 aus dem Gehäuse 20 unter der Kraft
des Federelementes 22 herausgedrückt worden. Das Setzgerät 10 bzw.
die Kolbenführung 11 befinden sich
somit in ihrer Ruhestellung 17. Über die Bewegung der Kolbenführung 11 in
Setzrichtung 43 ist wiederum ein Bewegungsimpuls von der
Kolbenführung 11 auf
das Antriebsglied 31 an der Zahnstange 33 übertragen
worden. Dieser Antriebsimpuls ist über das Zahnstangegetriebe 30 mit
den Zahnrädern 35, 36 und 37 auf
die Zahnstange 34 und das daran angeordnete Kolbenrückstellelement
bzw. Abtriebsglied 32 übertragen
worden. Der Kolben 13 wurde über das Kolbenrückstellelement 32 bis
in seine Ausgangstellung 26 zurückbewegt. Ein neuer Setzvorgang kann
nun dadurch ausgelöst
werden, dass das Setzgerät 10 wiederum
an einen Untergrund angepresst wird, eine Kartusche ins Kartuschenlager 23 eingebracht
wird und ein Setzvorgang über
den Auslöse- bzw.
Triggerschalter ausgelöst
wird.
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Es bleibt an dieser Stelle noch zu
bemerken, dass auch die Bolzenführung 12 verschieblich
an der Kolbenführung 11 gelagert
sein kann und zwischen der Bolzenführung 12 und der Kolbenführung 11 ein oder
mehrere Federelemente wirken können,
die die Bolzenführung 12 und
die Kolbenführung 11 in
der Ruhestellung 17 des Setzgerätes auseinander drücken.
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Zur Wartung des Setzgerätes 10 kann
der, hier nicht dargestellte Verschluss am Gehäusedeckel 40 geöffnet werden
und der Gehäusedeckel 40 mit dem
darin enthaltenen Zahnstangengetriebe 30 bzw. der Getriebeeinrichtung
vom Gehäuse 20 des
Setzgerätes 10 um
den Lagerscharnier bzw. das Schwenklager 41 herum von seiner
Verschlusslage am Setzgerät 10 weggeschwenkt
werden. Das Abtriebsglied bzw. Kolbenrückstellelement 32 und
das Antriebsglied 31 werden dabei aus dem Bewegungsweg
des Kolbens 13 respektive aus dem Bewegungsweg der Kolbenführung 11 mit
heraus geschwenkt. Eine einfache Demontage des Setzgerätes 10,
insbesondere der Kolbenführung 11 und
ein Herausnehmen des Kolbens 13 ist nun möglich.
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In 5 ist
eine zweite Ausführungsform
eines erfindungsgemässen
Setzgerätes 10I wiedergegeben. Dieses unterscheidet
sich im Wesentlichen dadurch von dem vorgeschriebenen Setzgerät 10, dass
bei der Getriebeeinrichtung 30I die
Zahnräder eines
Zahnstangengetriebes in einer Ebene liegen, die senkrecht zur Längserstreckung
des Abtriebsgliedes 32 liegt. In der vorliegenden Schnittansicht
gemäss 5 sind die Zahnräder dadurch
durch die Zahnstangen 33I und 34I verdeckt, hinter denen die Zahnräder angeordnet
sind. Durch diese Massnahme kann die Bauhöhe der Getriebeeinrichtung 30I innerhalb des Getriebedeckels 40,
der hier ebenfalls durch ein Scharnier 41 klappbeweglich
am Gehäuse 20 angeordnet
ist deutlich vermindert werden. Bezüglich der weiteren Bezugszeichen
wird auf die vorhergehende Beschreibung verwiesen.
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In den 6 und 7 ist das erfindungsgemässe Setzgerät 10II in einer dritten Ausführungsform dargestellt.
Zur Vereinfachung der Darstellung wurde die Bolzenführung hier
nicht dargestellt. In bereits beschriebener Weise befindet sich
in einem Gehäuse 20 eine
Kolbenführung 11 die,
gegen die Kraft eines oder mehrerer, hier nicht dargestellter Federelemente
verschieblich im Innenraum des hülsenförmigen Gehäuses 20 gelagert
ist. In 6 ist das Setzgerät 10II in seiner Arbeitsstellung 16,
das heisst im, an den Untergrund angepressten Zustand dargestellt.
Der Setzvorgang ist bereist erfolgt und der Kolben 13 befindet
sich innerhalb der Kolbenführung 11 in
seiner Endstellung 27. Auch bei diesem Setzgerät 10II ist eine Getriebeeinrichtung 30II vorgesehen die hier ebenfalls als
Zahnstangengetriebe ausgeführt
ist. Die Zahnstange 33II , welche
das Antriebsglied 31II trägt wird
von einem Zahnrad 35II gekämmt, welches gleichzeitig
auch die abtriebsseitige Zahnstange 34II kämmt. Ein
Bewegungsimpuls, welcher vom Antriebsglied 31II an
der Kolbenführung 11 abgegriffen wird,
wird über
das Zahnrad 35II auf die zweite
Zahnstange 34II übertragen
und von dieser an das Kolbenrückstellelement 32II weitergegeben. In 7 ist das Setzgerät nun in seiner Ruhestellung 17 wiedergegeben
in der das Setzgerät
von einem Untergrund abgehoben worden ist. Wie bereits beschrieben,
wurde die Ausfahrbewegung der Kolbenführung 11 vom Antriebsglied 31II abgegriffen, auf die Zahnstange 33II übertragen.
Von der Zahnstage 33II wurde der
Bewegungsimpuls mittels des Zahnrades 35II ,
welches auf einer Achse 38II am
Gehäuse
an einem hier nicht dargestellten Gehäusedeckel gelagert ist, auf
die Zahnstange 34II und somit auf
das Abtriebsglied 32II übertragen. Über das
Abtriebsglied 32II bzw. das Kolbenrückstellelement
ist der Kolben 13 wieder seine Ausgangsstellung 26 entgegen
der Setzrichtung 43 zurückbewegt
worden.
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Bezüglich der weiteren hier nicht
explizit erwähnten
Bezugszeichen wird auf die vorangegangene Beschreibung zu den 1-5 verwiesen.
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In den 8 und 9 ist eine vierte Ausführungsform
des erfindungsgemässen
Setzgerätes 10III in einer, den 6 und 7 entsprechenden
Darstellung wiedergegeben. An dem Setzgerät 10III
ist an der, dem
Handgriff 21 gegenüberliegenden
Seite des Gehäuses 20 eine
Getriebeeinrichtung 30III
angeordnet, die als Seilzuggetriebe ausgebildet
ist. Diese Getriebeeinrichtung 30III umfasst
zunächst
2 Lagerböcke 34III , die, an sich gegenüberliegenden
Enden des Gehäuses 20 im
Wesentlichen in einer Ebene angeordnet sind. Diese Lagerböcke 34III tragen jeweils die Achsen 39III und 38III auf
denen die Rollen 36III und 35III drehbeweglich gelagert sind. Beide
Rollen 36III und 35III weisen randlich eine umlaufende
Vertiefung 37III auf. Diese Vertiefung
dient der Führung
eines zwischen beiden Rollen 37III aufgespannten
seilförmigen
Transportmittels 33III . Dieses
seilförmige Transportmittel
kann z. B. ein Seil, eine Kette, ein Zahnriemen oder ähnliches
sein. Das seilförmige Transportmittel 33III ist geschlossen und zwischen beiden
Rollen und 36III und 35III unter einer gewissen Spannung gehalten.
An einer ersten Strecke 48 des seilförmigen Transportmittels 33III ist das Antriebsglied 31III festgelegt, z. B. über eine
Klemmverbindung. An einer zweiten Strecke 49 des seilförmigen Transportmittels 33III ist das Abtriebsglied bzw. das Kolbenrückstellelement 32III angeordnet und dort z. B. ebenfalls über eine
Klemmverbindung festgelegt. Das Antriebsglied 31III ist
wiederum zur Aufnahme eines Bewegungsimpulses an der Kolbenführung 11 angekuppelt
wo es z. B. in einer Aussparung bzw. Aufnahme, ähnlich den vorhergehend dargestellten, eingreift.
Wird das Setzgerät 10III von der in 8 dargestellten Arbeitsstellung 16 des
Setzgerätes 10III in seine Ruhestellung 17 gemäss 9 überführt und das Setzgerät 10III von einem hier nicht dargestellten
Untergrund abgehoben, so bewegt sich die Kolbenführung 11 in Setzrichtung 43 aus
dem Gehäuse 20 des
Setzgerätes 10III
heraus.
Diese Bewegung wird vom Antriebsglied 31III abgegriffen
und auf das seilförmige
Transportmittel 32III übertragen.
Diese Bewegung der ersten Strecke 48 des seilförmigen Transportmittel 32III führt zu einer gegenläufigen Bewegung
der zweiten Strecke 49 des seilförmigen Transportmittels das
um die Rollen 36III und 35III herumgelenkt wird. Hierdurch wird
das Abtriebsglied 32III entgegen
der Setzrichtung 43 in Richtung des Kartuschenlagers 23 der
Kolbenführung 11 bewegt.
Das Kolbenrückstellelement 32III , welches an der Rückfläche 24 des
Kolbens 13 angreift, nimmt den Kolben 13 dabei
mit, und verfährt
diesen in seine Ausgangsstellung 26. Im Gehäuse 20 ist
wiederum eine Aussparung bzw. ein Schlitz 46 vorgesehen
durch den das An- und Abtriebsglied 31III , 32III hindurchgreifen kann. In der vorliegenden
Ausührungsform
ist das Setzgerät
ohne einen Gehäusedeckel
bzw. ein Gehäuse
für die
Getriebeeinrichtung 30III wiedergegeben.
Diese könnte
jedoch vorgesehen werden. Ebenfalls könnte das Seilzugetriebe 30III derart ausgeführt sein, dass es ebenfalls
vom Setzgerät 10III wegschwenkbar an diesem angeordnet
ist. Diese Getriebeeinrichtungen könnten aber auch ganz allgemein
vollständig
vom Setzgerät
abnehmbar sein.
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Bezüglich der weiteren Bezugszeichen,
die hier gegebenenfalls nicht genau erörtert wurden, wird auf die
vorangegangene Beschreibung zu den 1-7 verwiesen.
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In den 10 und 11 ist ein fünftes Ausführungsbeispiel
eines erfindungsgemässen
Setzgerätes 10IV wiedergegeben. Bei dem hier dargestellten Setzgerät 10IV wurden die Bolzenführung sowie
der Handgriff nicht mehr dargestellt. Das Gehäuse 20, in dessen
Innenraum sich die Kolbenführung 11 befindet,
weist an zwei sich gegenüberliegenden
Seiten Aussparungen 45 und 44 auf. Durch die Aussparung 45 hindurch
verläuft
das Ankopplungselement 25IV , welches
an der Kolbenführung 11 angeordnet
ist. Dieses Ankopplungselement 25IV besteht
aus zwei Stegen zwischen denen eine Aufnahme ausgebildet ist. An
dem Setzgerät 10IV angeordnet ist eine Getriebeeinrichtung 30IV die als Hebelgetriebe ausgebildet ist.
Dieses Hebelgetriebe 30IV umfasst
zunächst
ein Hebelelement 35IV , das an einer
Achse 38IV aussen am Gehäuse 20 oder
an einem Gehäuseanbauteil gelagert
ist. Das Hebelelement 35IV
weist, abgehend von der zentralen Achse 38IV zwei Hebelarme 36IV und 37IV auf. Der Hebelarm 37IV ist
kürzer
ausgebildet als der Hebelarm 36IV zur
Erzeugung einer Übersetzung.
Am freien Ende des Hebelarms 37IV ist
das Antriebsglied 31IV angeordnet,
welches in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel
als Rolle ausgebildet ist die auf einer Achse 39IV
sitzt. Das Antriebsglied bzw. die Rolle 31IV greift in das Ankopplungselement
bzw. die Aufnahme 25IV
ein.
Eine Bewegung der Kolbenführung 11 relativ
zum Gehäuse 20 kann
somit auf den Hebelarm 37IV und
damit auf das Hebelelement 35IV übertragen
werden. Am freien Ende des zweiten Armes 36IV ist
ein als Rolle ausgebildetes Übertragungsglied 33IV angeordnet. Auch diese Rolle 33IV sitzt auf einer Achse 39IV am Hebelarm 36IV .
Dieses Übertragungsglied 33IV greift in ein Ankopplungselement
bzw. eine Aufnahme 34IV des Kolbenrückstellelement
bzw. Abtriebsglied 32IV ein. An
diesem, im vorliegenden Ausführungsbeispiel
als Schiebelement ausgebildetem Kolbenrückstellelement 32IV ist ferner noch ein Stellzapfen 47 angeordnet,
der durch den Schlitz 44 im Gehäuse 20 und den Schlitz
bzw. die Aussparung 42 in der Kolbenführung 11 hindurch
bis in den Hohlraum 19 innerhalb der Kolbenführung 11 eingreift,
und dabei den Kolben 13 hintergreift. In 10 ist das Setzgerät 10IV in
zusammengedrückten
Zustand bzw. in seiner Arbeitsstellung 16 dargestellt,
in der die Kolbenführung 11 mit
dem Karutschenlager 23 bis zum Gehäuseboden 29 in das
Gehäuse 20 gegen
den Widerstand eines oder mehreren hier nicht dargestellter Federelemente
eingeschoben ist. Ein Setzvorgang wurde bereits ausgelöst, sodass
sich der Kolben in seiner Endstellung 27 im vorderen Bereich
der Kolbenführung 11 befindet.
-
In 11 wurde
das Setzgerät 10IV bereits wieder von dem Untergrund
abgehoben, sodass die Kolbenführung 11 unter
der Kraft der gegen sie wirkenden Federelemente aus dem Gehäuse 20 in Setzrichtung 43 teilweise
herausgeschoben worden ist. Diese Bewegung wurde von dem Ankopplungselement 25IV über
das Antriebsglied 31IV auf den
Hebelarm 37IV des Hebelelementes 35IV übertragen,
sodass auch der Hebelarm 36IV um
die Achse 38IV entgegen der Setzrichtung
verschwenkt worden ist. Diese Verschwenkbewegung führt zu einer
Translation des Kolbenrückstellelmentes 32IV' entgegen
der Setzrichtung 43. Über
den, an dem Kolbenrückstellelement 32IV' angeordneten
Stellzapfen 47 wurde der Kolben 13 in seiner Ausgangsstellung 26 zurückbewegt.
-
Bezüglich hier nicht explizit erwähnter Bezugszeichen
wird wiederum auf die ausführliche
Beschreibung zu den 1-8 verwiesen.
-
In den 12 bis 13 ist ein sechstes Ausführungsbeispiel
eines erfindungsgemässen
Setzgerätes 10V wiedergegeben. Auch zu diesem Setzgerät 10V wurde die Bolzenführung sowie der Handgriff nicht
zeichnerisch dargestellt. Im Gehäuse 20 des Setzgerätes 10V ist wiederum eine Kolbenführung 11 verschieblich
gegen die Kraft eines Federelementes (hier nicht zeichnerisch dargestellt)
gelagert. Aussen an dem Gehäuse 20 angeordnet
ist eine Getriebeeinrichtung 30V die
in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel
als Hydraulikgetriebe ausgeführt
ist. Dieses Hydraulikgetriebe 30V umfasst
ein Hydraulikzylinder 50 der mit einem Hydraulikmedium 51 wie
z. B. einem Oel oder ähnlichem
gefüllt
ist. Neben dem Hydraulikmedium 51 kann auch noch ein dämpfendes medium,
wie z. B. ein Gas (Luft etc.) im Hydraulikzylinder 50 eingeschlossen
sein. Am vorderen Ende des Hydraulikzylinders 50 sind zwei
Durchgänge 52 und 53 angeordnet
durch die Hydraulikstössel 33V und 34V in
den Hydraulikzylinder hineingeführt
sind. Die Hydraulikstössel 33V und 34V sind
an den Durchgängen
mediendicht aber verschieblich gelagert. Der Hydraulikstössel 34V trägt
ein Antriebsglied 31V , welches
in einer Aussparung/Aufnahme 25V in
der Kolbenführung 11 eingreift. Über diese
Verbindung kann eine Bewegung der Kolbenführung 11 relativ zum Gehäuse 20 auf
den Hydraulikstössel 34V übertragen werden.
Das Antriebsglied 31V durchgreift
dabei eine Aussparung 46 im Gehäuse 20.
-
Der Hydraulikstössel 33V trägt an seinem freien
Ende das Kolbenrückstellelement
bzw. das Abtriebsglied 32V , welches
sowohl die Aussparung 46 im Gehäuse 20 als wie auch
die Aussparung 42 in der Kolbenführung 11 durchgreift
und in dem Hohlraum 19 in der Kolbenführung 11 hineinragt.
In der, in 12 dargestellten
Arbeitsstellung 16 des Setzgerätes 10V ,
in welcher die Kolbenführung 11 entgegen der
Kraft des oder der Federelemente in den Innenraum des Gehäuses 20 hineingepresst
ist, ist der Hydraulikstössel 34V weitmöglichst in den Hydraulikzylinder 50 hineingefahren.
Zum hydrostatischen Ausgleich befindet sich daher der zweite Hydraulikstössel 33V in seiner maximalen Ausfahrposition,
so dass das Abtriebsglied 32V
sich an dem, in Setzrichtung 43 liegenden
Ende der Aussparung 42 befindet. Wird das Setzgerät 10V von einem in den Figuren nicht dargestellten
Untergrund abgehoben, so wird die Kolbenführung 11 wiederum
unter der Kraft der hier nicht dargestellten Federelemente aus dem
Gehäuse 20 herausbewegt.
Hierdurch wird über
das, in der Aussparung 25V in der
Kolbenführung 11 sitzende Antriebsglied 31V der Hydraulikstössel 34V aus
dem Hyraulikzylinder 50 hinausbewegt. Durch den im Hydraulikzylinder
entstehenden Unterdruck wird der zweite Hydraulikstössel 33V in den Hydraulikzylinder 50 hineingezogen
und mit diesem Hydraulikstössel 33V auch das Kolbenrückstellelement 32V entgegen der Setzrichtung 43 bewegt.
Das an der Rückfläche 24 des
Kolbens 13 angreifende Kolbenrückstellelement 32V nimmt dabei den Kolben 13 mit
und verfährt diesen
in seine Ausgangsstellung 26 an dem, der Setzrichtung 43 abgewandten
Ende der Kolbenführung 11.
Bei einem erneuten Anpressen des Setzgerätes 10V
an einen Untergrund würde dann der Hydraulikstössel 34V wieder in den Hydraulikzylinder 50 hineingefahren
werden, so dass der Hydraulikstössel 33V mit dem Abtriebsglied 32V bzw. Kolbenrückstellelement wieder in seine
Bereitschaftsstellung am setzrichtungsseitigen Ende der Aussparung 42 verfahren würde.
-
Bezüglich der weiteren hier gegebenenfalls nicht
genau erläuterten
Bezugszeichen wird erneut vollumfänglich Bezug genommen auf die
zu den 1-11 gemachten Erläuterungen.
-
Abschliessend bleibt noch zu bemerken, dass
die Erfindung nicht auf die hier zeichnerisch dargestellten pulverbrennkraftbetriebenen
Setzgeräte beschränkt ist.
Vielmehr kann die erfindungsgemässe
Kolbenrückstelleinrichtung
auch Verwendung finden in Brenngas oder Flüssigbrennstoff betriebenen Setzgeräten oder
auch z. B. in druckluftbetriebenen Setzgeräten. Der Begriff Gehäuse wurde
in der vorhergehenden Beschreibung genutzt für das Hülsenelement in welchem die
Kolbenführung
verschieblich gelagert ist. Es sollte daher angemerkt werden, dass die
dargestellten Setzgeräte
ferner noch mit einem Sekundärgehäuse versehen
sein können,
in die das Setzgerät
als ganzes oder in Teilen starr oder beweglich eingebettet ist.
-
- 10
- Setzgerät
- 10I
- Setzgerät
- 10II
- Setzgerät
- 10III
- Setzgerät
- 10IV
- Setzgerät
- 10V
- Setzgerät
- 11
- Kolbenführung
- 12
- Bolzenführung
- 13
- Kolben
- 14
- Kolbenschaft
- 15
- setzrichtungsseitiges
Ende von 14
- 16
- Arbeitsstellung
des Setzgeräts
- 17
- Ruhestellung
des Setzgeräts
- 18
- Expansionskammer
- 19
- Hohlraum
in 11
- 20
- Gehäuse
- 21
- Handgriff
- 22
- Federelement
- 23
- Kartuschenlager/Brennraum
- 24
- Rückfläche von
13
- 25
- Aufnahme
für 31
in 11
- 25IV
- Ankopplungselement/Aufnahme
für 31IV in 11
- 25V
- Ankopplungselement/Aufnahme
für 31V in 11
- 26
- Ausgangsstellung
von 13
- 27
- Endstellung/Setzlage
von 13
- 28
- Zwischenstellung
von 13
- 29
- Gehäuseboden
- 30
- Getriebeeinrichtung/Zahnstangengetriebe
- 30I
- Getriebeeinrichtung/Zahnstangengetriebe
- 30II
- etriebeeinrichtung/Zahnstangengetriebe
- 30III
- Getriebeeinrichtung/Seilzuggetriebe
- 30IV
- Getriebeeinrichtung/Hebelgetriebe
- 30IV
- Getriebeeinrichtung/Hydraulikgetriebe
- 31
- Antriebsglied/Antriebszapfen
- 31II
- Antriebsglied/Antriebszapfen
- 31III
- Antriebsglied/Antriebszapfen
- 31IV
- Antriebsglied/Rolle
- 31V
- Antriebsglied/Antriebszapfen
- 32
- Kolbenrückstellelement/Abtriebsglied
- 32II
- Kolbenrückstellelement/Abtriebsglied
- 32III
- Kolbenrückstellelement/Abtriebsglied
- 32IV
- Kolbenrückstellelement/Abtriebsglied
- 32V
- Kolbenrückstellelement/Abtriebsglied
- 33
- Zahnstange
- 33I
- Zahnstange
- 33II
- Zahnstange
- 33III
- seilförmiges Transportmittel/Seil
- 33IV
- Übertragungsglied/Rolle
- 33V
- Hydraulikstössel
- 34
- Zahnstange
- 34I
- Zahnstange
- 34II
- Zahnstange
- 34III
- Lagerböcke
- 34IV
- Ankopplungselement/Aufnahme
- 34V
- Hydraulikstössel
- 35
- Zahnrad
- 35II
- Zahnrad
- 35III
- Rolle/Laufrolle/Rollpunkt
- 35IV
- Hebelement/Hebel
- 36
- Zahnrad
- 36III
- Rolle/Laufrolle/Rollpunkt
- 36IV
- abtriebsseitiger
Hebelarm
- 37
- Zahnrad
- 37III
- Vertiefung
in 35III, 36III
- 37IV
- antriebsseitiger
Hebelarm
- 38
- Achse/Lagerstelle
- 38II
- Achse/Lagerstelle
- 38III
- Achse/Lagerstelle
- 38IV
- Achse/Lagerstelle
- 39
- Achse/Lagerstelle
- 39III
- Achse/Lagerstelle
- 39IV
- Achse/Lagerstelle
- 40
- Gehäusedeckel
- 41
- Lagerscharnier
- 42
- Aussparung,
Schlitz
- 43
- Setzrichtung
- 44
- Aussparung/Schlitz
in 20 für
32IV
- 45
- Aussparung/Schlitz
in 20 für
25IV
- 46
- Aussparung/Schlitz
in 20 für
31, 31III, 31V und
32, 32II, 32III,
32V
- 47
- Stellzapfen
- 48
- Erste
Strecke
- 49
- Zweite
Strecke
- 50
- Hydraulikzylinder
- 51
- Hydraulikmedium
- 52
- Durchgang
für 33V in 50
- 53
- Durchgang
für 34V in 50
- 60
- Untergrund