DE1265678B - Geraet zum Eintreiben von Klammern oder aehnlichen Befestigungsmitteln in ein Werkstueck - Google Patents

Description

• Gerät zum Eintreiben von Klammern oder ähnlichen Befestigungsmitteln in ein Werkstück Die Erfindung betrifft ein Gerät zum Eintreiben von Klammern oder ähnlichen Befestigungsmitteln in ein Werkstück mit einem von Druckluft beaufschlagten Schlagkolben und einer Werkstückeinspannvorrichtung, die einen zum Andrücken des Werkstückes von unten gegen die Mündung des Klammerausstoßkanals am Gehäuse des Geräts schwenkbar gelagerten Spannhebel aufweist, der mit einem von Druckluft beaufschlagbaren, entgegengesetzt zum Schlagkolben in einem gemeinsamen Zylinder des Gerätkörpers bewegbaren Spannkolben gelenkig verbunden ist.
• Bei einem bekannten Gerät dieser Art mündet der Druckluftzuführungskanal an einer Stelle des Zylinders, die in der Ruhelage von den beiden mit ihren Stirnseiten aneinanderliegenden Kolben eingenommen wird. Beim Betätigen des die Druckluftzufuhr steuernden Ventils werden daher beide Kolben gleichzeitig von Druckluft beaufschlagt. Es kann infolgedessen nicht mit Sicherheit erreicht werden, daß die Einspannvorrichtung das Werkstück gegen die Mündung des Klammerausstoßkanals gedrückt hat, bevor der Schlagkolben seinen Arbeitshub beginnt und die Klammer aus dem Ausstoßkanal in das Werkstück treibt. Ein einwandfreies Eintreiben der Klammer in das eingespannte Werkstück ist somit nicht gewährleistet.
• Es ist ferner bekannt, den mit der Werkstückeinspannvorrichtung gelenkig gekuppelten Spannkolben seitlich versetzt zur Mittelachse des den Schlagkolben führenden Arbeitszylinders anzuordnen und als Steuerorgan für den in den Arbeitszylinder mündenden Druckluftzuführungskanal zu verwenden. Hierdurch wird zwar die Druckluftzufuhr zum Arbeitszylinder des Schlagkolbens nach öffnen des Drucklufteinlaßventils erst freigegeben, nachdem der Spannkolben die Werkstückeinspannvorrichtung betätigt hat. Die versetzte Anordnung des Spannkolbens gegen den Arbeitszylinder hat jedoch den Nachteil, daß der Handgriff des Geräts einen größeren Abstand von dem Klammerausstoßkanal erhält, wodurch das Gerät in der Nähe des Ausstoßkanals ein großes Gewicht erhält, was die Handhabung erschwert. Hierfür ist es erwünscht, daß der Handgriff möglichst dicht an der Mündung des Klammerausstoßkanals sitzt, um die jeweilige Eintreibstelle für die Klammer genau übersehen zu können.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Gerät der eingangs erwähnten Art so auszubilden, daß bei leichter Handhabung ein einwandfreier Zweitaktbetrieb erreicht wird, der eine Bewegung des die Klammer eintreibenden Schlagkolbens erst dann zuläßt, nachdem der Spannkolben die Werkstückeinspannvorrichtung betätigt hat.
• Gemäß der Erfindung mündet der Druckluftzuführungskanal oberhalb einer die Arbeitsräume des Schlagkolbens und des Spannkolbens voneinander trennenden festen Trennwand, die von einem beide Arbeitsräume miteinander verbindenden, von der Trennwand axial in den Arbeitsraum des Spannkolbens hineinragenden Rohr durchsetzt ist, das vom Spannkolben derart umschlossen ist, daß die Zuführung von Druckluft durch das Rohr zum Arbeitsraum des Schlagkolbens vom Spannkolben erst freigegeben wird, nachdem er seinen Arbeitsweg ganz oder teilweise beendet hat.
• Die durch die Erfindung gelehrte Ausgestaltung dieses Geräts ermöglicht eine Beaufschlagung des Schlagkolbens und damit ein Eintreiben des Befestigungsmittels in das Werkstück nur dann, wenn vorher der Spannkolben in Bewegung gesetzt worden ist und die Werkstückeinspannvorrichtung betätigt hat, so daß das Werkstück zuverlässig gegen die Mündung des Klammerausstoßkanals angedrückt worden ist, wenn der Schlagkolben eine Klammer aus dem Ausstoßkanal in das Werkstück eintreibt. Das gemäß der Erfindung ausgestaltete Gerät arbeitet daher zuverlässig im Zweitaktsystem und hat dabei wegen der gleichachsigen Anordnung des Spannkolbens und Schlagkolbens eine leicht zu handhabende Ausgestaltung des Gerätkörpers, dessen Griffstück in üblicher Weise in unmittelbarer Nähe der Mittelachse des Zylinders und des hierzu gleichachsigen Ausstoßkanals liegt. Das Gerät läßt sich daher in gleicher Weise handhaben wie ein normales, nicht mit einer Werkstückeinspannvorrichtung ausgerüstetes Eintreibgerät.
• In einer bevorzugten Ausgestaltung des Erfindungsgegenstandes ist das von der Trennwand in den Arbeitsraum des Spannkolbens hineinragende Rohr in einem bestimmten Abstand von der Trennwand mit einer Freigabeöffnung versehen, durch welche die Druckluft aus dem Arbeitsraum des Spannkolbens in den Arbeitsraum des Schlagkolbens gelangt. Der Abstand dieser Freigabeöffnung des Rohres von der festen Trennwand wird zweckmäßig so gewählt, daß der Spannkolben bereits den größten Teil seines Arbeitsweges zurückgelegt oder diesen gänzlich vollendet hat, bevor die Freigabeöffnung von dem sich in seine Endlage bewegenden Spannkolben freigegeben wird.
• Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
• In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigt F i g. 1 die Seitenansicht, teilweise im Schnitt, eines vollständigen Klammereintreibgeräts, F i g. 2 den teilweisen Längsschnitt des Druckluftantriebsteils des Geräts in der Ausgangslage und F i g. 3 denselben Längsschnitt in der Endlage des Spannkolbens.
• Wie F i g. 1 zeigt, hat das Gerät einen z. B. aus einem Leichtmetall-Gußstück bestehenden Gerätkörper 1, dessen hintere Hälfte als Griffstück 2 ausgebildet und mit einem Stutzen 3 zum Anschluß an eine Druckluftleitung versehen ist. Das Griffstück 2 umschließt einen Druckluftvorratsraum 4, an den über ein mittels eines Fingerhebels 5 betätigtes Einlaßventil6 ein Druckluftzuführungskanal7 angeschlossen ist. Dieser mündet in ein im oberen Teil des Gerätkörpers 1 vorgesehenes zylindrisches Gehäuse 8, das in F i g. 2 und 3 in größerem Maßstab im Schnitt gezeichnet ist. In das Gehäuse 8 ist eine Laufbuchse 9 für den Schlagkolben 10 eingesetzt. Dieser ist über ein an seiner Unterseite angeordnetes elastisches Zwischenstück 11 aus Kunststoff od. dgl. mit einem Stößel 12 verbunden, der in einem mit dem Klammermagazin 13 in üblicher Weise in Verbindung stehenden Ausstoßkanal 14 geführt ist (s. F i g. 1). Der Schlagkolben 10 steht außerdem unter der Wirkung einer Schraubenfeder 15, die ihn nach Beendigung seines Arbeitshubes in die in F i g. 2 gezeigte Ausgangslage zurückführt.
• In dem zylindrischen Gehäuse 8 ist unterhalb der Einmündungsstelle des Druckluftzuführungskanals 7 eine Trennwand 16 befestigt, die mit durch Ventilkugeln 17 verschlossenen Durchlässen 18 versehen ist. In die Trennwand 16 ist ein in der Mittelachse des zylindrischen Gehäuses 8 angeordnetes, nach oben ragendes Rohr 19 eingelassen, in dessen oberem Teil eine radiale Bohrung 20 vorgesehen ist. Das Rohr 19 greift in eine zylindrische Bohrung 21 eines mit ihm gleichachsigen Bolzens 22, auf dessen unterem Ende ein Spannkolben 23 befestigt ist, der in einer in das Zylindergehäuse 8 eingesetzten und mit diesem durch Gewindeverschraubung 24 verbundenen Zylinderbuchse 25 dicht geführt ist. Der Spannkolben 23 steht unter der Wirkung einer an seiner oberen Stirnfläche angebrachten Schraubenfeder 26, die ihr Widerlager an einer die Zylinderbuchse 25 abschließenden Kappe 27 findet, welche mit einer Entlüftungsöffnung 28 versehen ist.
• Der den Spannkolben 23 tragende Bolzen 22 ist über ein an seinem oberen Ende angreifendes Gestänge 29 in an sich bekannter Weise gelenkig mit einer Spannzange 30 gekuppelt, die um einen am hinteren unteren Ende des Gerätkörpers 1 angeordneten Zapfen 31 schwenkbar ist und zum Einspannen eines Werkstücks 32 dient, in das jeweils eine Klammer eingetrieben werden soll.
• Damit der Schlagkolben 10 und der Spannkolben. 23 bei ihrem Rückhub nicht hart auf die Trendwand 16 schlagen und diese beschädigen können, ist der Schlagkolben 10 an seiner Oberseite mit einem elastischen Puffer 33 und die Trennwand 16 an ihrer Oberseite mit einem elastischen Puffer 34 versehen. Ein weiterer ringförmiger elastischer Puffer 35 befindet sich an der Unterseite der die Zylinderbuchse 25 abschließenden Kappe 27.
• Die Wirkungsweise dieses Geräts ist folgende: In der Ruhelage haben alle beweglichen Teile die in F i g. 1 und 2 dargestellte Lage, in der der Schlagkolben 10 und der Spannkolben 23 unter Zwischenschaltung der elastischen Puffer 33 und 34 an der festen Trennwand 16 anliegen.
• Sobald zum Auslösen eines Arbeitshubes das Drucklufteinlaßventil6 durch Betätigen des Fingerhebels 5 geöffnet wird, strömt Druckluft aus dem Vorratsraum 4 durch den Kanal 7 in den Raum 36 oberhalb der Trennwand 16. Sie beaufschlagt die über den Puffer 34 ragende Ringfläche des Spannkolbens 23, der dadurch unter Zusammendrücken der Schraubenfeder 26 in die in F i g. 3 dargestellte Lage angehoben wird und übe@,das Gestänge 29 die Spannzange 30 schließt, wodurch das Werkstück 32 festgehalten wird. Sobald der Spannkolben 23 bzw. die Wandung des ihn tragenden Bolzens 22 die radiale Bohrung 20 des Rohres 19 überfahren hat, kann die Druckluft durch diese Bohrung 20 und das Rohr 19 in den Raum unterhalb der Trennwand 16 strömen und die über den Puffer 33 ragende Ringfläche des Schlagkolbens 10 beaufschlagen, der dann den Stößel 12 abwärts bewegt, wodurch in üblicher Weise eine Klammer aus dem Magazin 13 abgetrennt und in das Werkstück 32 getrieben wird. Vor Freigabe der Bohrung 20 durch den Spannkolben 23 kann keine Druckluft in den Raum unterhalb der Trennwand 16 strömen, da deren Durchlässe 18 durch die Ventilkugeln 17 verschlossen sind. Auf diese Weise ist sichergestellt, daß der Schlagkolben 10 erst von Druckluft beaufschlagt wird und seinen Arbeitshub ausführen kann, nachdem der Spannkolben 23 den größeren Teil seines Arbeitsweges vollendet und die Spannzange 30 geschlossen hat.
• Nachdem der Schlagkolben 10 und der Spannkolben 23 ihre Endlage erreicht haben, werden sie durch die sich entspannenden Federn 15 bzw. 26 wieder in die in F i g. 2 dargestellte Ausgangslage zurückbewegt, sobald das Druckluftzuführungsventil6 g> schlossen wird und somit keine Druckluft mehr den Kanal 7 einströmen kann. Die hierbei vom Schlagkolben 10 nach oben verdrängte Luft strömt durch die jetzt geöffneten Durchlässe 18 und den Druckluftkanal7 über einen Auslaßkanal ins Freie, während die Luft oberhalb des Spannkolbens 23 durch die in der Kappe 27 vorgesehene Entlüftungsöffnung 28 ins Freie tritt.
• Das Gerät arbeitet nach einem ausgeprägten Zweitaktsystem und hält das Werkstück 32 stets in der Spannzange 30 fest, bevor der Schlagkolben 10 seinen Arbeitshub beginnt und eine Klammer in das Werkstück treibt. Die Klammern oder sonstige Befestigungsmittel werden daher stets einwandfrei und zuverlässig in das Werkstück getrieben, das in der Ruhelage des Geräts durch die Spannzange 30 nicht mehr festgehalten wird und dann leicht von dem Gerät abgenommen werden kann.

Claims (6)

1. Patentansprüche: 1. Gerät zum Eintreiben von Klammern oder ähnlichen Befestigungsmitteln in ein Werkstück mit einem von Druckluft beaufschlagten Schlagkolben und einer Werkstückeinspannvorrichtung, die einen zum Andrücken des Werkstückes von unten gegen die Mündung des Klammerausstoßkanals am Gehäuse des Geräts schwenkbar gelagerten Spannhebel aufweist, der mit einem von Druckluft beaufschlagbaren, entgegengesetzt zum Schlagkolben in einem gemeinsamen Zylinder des Gerätkörpers bewegbaren Spannkolben gelenkig verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckluftzuführungskanal (7) oberhalb einer die Arbeitsräume des Schlagkolbens (10) und des Spannkolbens (23) voneinander trennenden festen Trennwand (16) mündet, die von einem beide Arbeitsräume miteinander verbindenden, von der Trennwand (16) axial in den Arbeitsraum des Spannkolbens (23) hineinragenden Rohr (19) durchsetzt ist, das vom Spannkolben (23) derart umschlossen ist, daß die Zuführung von Druckluft durch das Rohr (19) in den Arbeitsraum des Schlagkolbens (10) vom Spannkolben (23) erst freigegeben wird, nachdem er seinen Arbeitsweg teilweise oder ganz beendet hat.
2. 2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das von der Trennwand (16) in den Arbeitsraum des Spannkolbens (23) hineinragende Rohr (19) in einem bestimmten Abstand von der Trennwand mit einer z. B. durch eine radiale Bohrung (20) gebildeten Freigabeöffnung für die Zuführung von Druckluft durch das Rohr (19) in den Arbeitsraum des Schlagkolbens (10) versehen ist.
3. 3. Gerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand der Freigabeöffnung (20) des Rohres (19) von der Trennwand (16) dem größeren Teil des Arbeitsweges des Spannkolbens (23) entspricht.
4. 4. Gerät nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Spannkolben (23) auf dem unteren Ende eines Bolzens (22) befestigt ist, der mit einer axialen Bohrung (21) zur Aufnahme des Rohres (19) versehen und in an sich bekannter Weise über ein Gestänge (29) mit dem Spannhebel (30) der Werkstückeinspannvorrichtung gelenkig verbunden ist.
5. 5. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennwand (16) mit durch Rückschlagventile (17) beherrschten Durchlässen (18) zum Entlüften des Arbeitsraumes des Schlagkolbens (10) versehen ist.
6. 6. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Trennwand (16) und dem Schlagkolben (10) einerseits bzw. dem Spannkolben (23) andererseits elastische Puffer (33, 34) angeordnet sind, die einen kleineren Durchmesser als die ihnen zugeordneten Kolben haben. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Auslegeschrift Nr. 1174 269; USA.-Patentschrift Nr. 2 687 522.