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Die Erfindung betrifft ein manuell betätigbares Auslöseventil für
ein Preßluftwerkzeug, insbesondere Schlag- oder Klammereintreibgerät, mit zwei schieberartig
wirkenden Verschlußteilen, die von einem im Gehäuse beweglich geführten Stößel getragen
sind, der im Betrieb unter dem Einfluß der Druckluft in kraftschlüssiger Verbindung
mit einem Betätigungshebel steht.
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Es ist an sich bekannt, bei Schiebern eine zusätzliche, ventilartig
wirkende Dichtfläche .vorzusehen, die gleichzeitig die Endlage festlegt. Bei der
Erfindung kommt es aber nicht auf die zusätzliche Dichtung, sondern nur auf die
Bestimmung der einen Endlage des Ventilstößels an. - .
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Bei derartigen Geräten muß das Drucklufteiniaßventil schlagartig geöffnet
werden, damit-der in dem Arbeitszylinder geführte Schlagkolben während der kurzen
Zeit seines Arbeitshubes sofort voll mit der Druckluft beaufschlagt wird. Da das
Drucklufteinlaßventil einen großen Durchflußquerschnitt haben muß, ist zu seinem
schlagartigen (Offnen eine Kraft erforderlich, die von dem Finger des Arbeiters
nicht mehr aufgewendet werden kann. Es wird deshalb das Drucklufteinlaßventil pneumatisch
über ein manuell betätigtes Auslöseventil gesteuert, das als Servoventil dient und
nur geringe Fingerkraft zum Auslösen erfordert. Dieses Auslöseventil hat einen die
Dichtungsmittel des Ventils tragenden Stößel, der in einem Ventilgehäuse geführt
ist und mittels eines an seinem freien Ende angreifenden Betätigungshebels bewegt
wird. Der Ventilstößel hat vielfach eine Ringfläche, die unter Wirkung der Druckluft
steht, wodurch das Ventil in die Schließstellung gedrückt wird.
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Bei den bekannten Bauarten derartiger Ventile ist der Hub des Stößels
und damit das Öffnen und Schließen des die Druckluftzufuhr zum Arbeitszylinder beherrschenden
Steuerventils abhängig von den Toleranzen, die an der Lagerung des Betätigungshebels
am Gerätkörper, in dem Gerätkörper selbst sowie zwischen diesem und dem in ihn eingesetzten
Ventilgehäuse auftreten. Da das Ventilgehäuse meistens in eine Gewindebohrung des
Gerätkörpers eingeschraubt ist, können zwischen beiden Teilen erhebliche Toleranzen
auftreten, die sich mit den Toleranzen der Lagerung des Betätigungshebels addieren.
Diese Toleranzen werden durch das übersetzungsverhältnis des Betätigungshebels weiter
vergrößert. Da jedes Gerät einer Fertigungsserie andere Toleranzen hat, ist der
zum Auslösen eines Schlages erforderliche Hub des Auslöseventilstößels bei den einzelnen
Geräten einer größeren Fabrikationsserie unterschiedlich, was das Arbeiten mit den
Geräten weiter erschwert.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Hub des Ventilstößels
unabhängig von den Fertigungstoleranzen bei jedem Gerät unverändert zu halten, ohne
durch zu große Genauigkeit die Herstellungskosten zu erhöhen. Diese Aufgabe wird
erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die eine Endlage des Ventilstößels, die der
Ruhelage des Ventils entspricht, durch einen am Stößel festen Anschlag festgelegt
ist, der auf einer Stützfläche am Gehäuse zu liegen kommt. Zweckmäßig ist der Anschlag
als Ringscheibe ausgebildet, die an dem dem Hebel abgekehrten Ende des Stößels angeordnet
ist, wobei die Stützfläche von einer Schulter an einem Ventilgehäuseeinsatz gebildet
wird, an dem in an sich bekannter Weise die Steuerkanten für die schieberartig wirkenden
Verschlußteile angeordnet sind. Der Ventilstößel stützt sich daher nicht mehr wie
bei den bisher üblichen Bauarten auf dem Betätigungshebel und auch nicht auf einer
Anschlagfläche des Gerätkörpers ab, so daß die Toleranzen dieser Teile ausgeschaltet
werden. Der Betätigungshebel führt bis zu seinem Anliegen an dem Ventilstößel einen
Leerhub aus und verschiebt erst anschließend den Ventilstößel. Der Übergang vom
Leerhub auf den Hub des Ventilstößels macht sich in der Art eines Druckpunktes bemerkbar
und kann auch als solcher bezeichnet werden. Die infolge der Toleranzen .in dem
Hub des Ventilstößels entstandenen Unterschiede werden durch die Erfindung vollständig
vermieden. Da der Stößel nur noch an dem Ventilgehäuse abgestützt ist, kann zwischen
seinem freien Ende und dem Betätigungshebel ein beliebig großes Spiel auftreten,
das auf den wirksamen Hub des Ventilstößels und damit auf das Auslösen des Arbeitshubes
des Gerätes keinen Einfluß hat. Vom Erreichen des Druckpunktes ab bis zu seiner
Endlage ist der weitere Hebelweg eines jeden Gerätes praktisch gleich und erleichtert
dem Bedienungspersonal das Arbeiten.
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Beim Betrieb des Gerätes :ist der Stößel des Auslöseventils durch
die auf seine Ringfläche wirkende Druckluft in der Schließlage gehalten. Wenn das
Gerät zur Durchführung von Reparaturen oderwährend des Transportes von der Druckluftquelle
getrennt ist, kann sich der Ventilstößel in der zylindrischen Bohrung des Ventilgehäuses
frei bewegen und beim Umkehren des Gerätes herausfallen. Dies wird nach einem weiteren
Merkmal der Erfindung dadurch vermieden, daß in das Ventilgehäuse ein die Aufwärtsbewegung
des Ventilstößels begrenzender Anschlag eingesetzt ist. Dieser Anschlag besteht
vorzugsweise aus einem Federring, der oberhalb des den Ventilstößel abstützenden
Ringfläche eingesetzt ist und dessen lichte Weite geringer ist als diejenige der
Ringscheibe des Ventilstößels. Dieser Anschlag ist nur wirksam, solange das Gerät
nicht an eine Druckluftieitung angeschlossen ist, nicht dagegen beim normalen Betrieb,
da der Hub des Ventilstößels nicht bis zu diesem Anschlag reicht.
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Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes ist in der Zeichnung
im Schnitt in der Ruhestellung des Ventils veranschaulicht, und zwar zeigt F i g.
1 den teilweisen Längsschnitt eines mit Druckluft betriebenen Handgerätes und F
i g. 2 einen Teil der F i g. 1 in größerem Maßstab. Der Gerätkörper 1 eines mit
Druckluft betriebenen Klammereintreibgerätes enthält einen dauernd mit einer Druckluftzuführungsleitung
verbundenen Druckluftvorratsraum 2, der über ein manuell betätigtes Auslöseventil
mit dem nicht gezeichneten, einen Schlagkolben enthaltenden Arbeitszylinder verbunden
werden kann. Das Auslöseventil besteht aus einem Ventilgehäuse 3, das in eine mehrfach
abgesetzte Bohrung 4 des Gehäusekörpers 1 eingesetzt und mit diesem an seinem mittleren
Teil 5 mittels Gewinde verschraubt ist. Der untere Teil 6 des Ventilgehäuses ist
durch einen eingesetzten elastischen O-Ring 7 gegen den Gehäusekörper 1 abgedichtet.
Das Ventilgehäuse 3 ist mit einer zylindrischen Bohrung 8 versehen, in der mit Spiel
der Ventilstößel 9 des Auslöseventils in annähernd vertikaler Richtung beweglich
geführt ist. Der Ventilstößel 9 trägt in seinem oberen Teil die beiden aus elastischen
O-Ringen bestehenden Ventildichtungen 10 und 11,
die in entsprechenden
Ringnuten 12 und 13 des Stößels 9 angeordnet sind. In der in der Zeichnung
dargestellten Ruhelage liegt der Dichtungsring 10
dichtend an der Innenwandung
der Ventilbohrung 8, während der untere Dichtungsring 11 sich außerhalb der Ventilbohrung
8 befindet.
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Der Ventilstößel durchsetzt den Druckluftvorratsraum 2, und sein unterer
Teil 24 hat einen größeren Durchmesser als sein oberer Teil. Auf die an der Übergangsstelle
gebildete Ringfläche 25 wirkt die im Vorratsraum 2 befindliche Druckluft, die den
Ventilstößel in seine Schließlage drückt. In dieser Lage hat das untere Ende des
Ventilstößels 9 einen kleinen Abstand von dem um einen Zapfen 14 schwenkbar am Gerätkörper
1 gelagerten Fingerhebel 15, durch dessen Verschwenken der Stößel 9 aus der in der
Zeichnung dargestellten Schließlage in die Betriebslage bewegt werden kann, in der
die untere Ventildichtung 11 dicht an der Innenwandung der Ventilbohrung 8 anliegt
und die obere Ventildichtung 10 sich oberhalb der Bohrung 8 des Ventilgehäuses 3
befindet.
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Damit der den Arbeitshub des Gerätes auslösende Hub des Ventilstößels
9 unabhängig ist von der Toleranz der Lagerung des Fingerhebels 15 auf dem Zapfen
14, der Toleranz des Ventilgehäuses 3 gegenüber dem Gehäusekörper 1 sowie den Toleranzen
des Gerätkörpers 1 selbst, ist im Sinne der Erfindung der Ventilstößel 9 an dem
Ventilgehäuse 3 abgestützt, und zwar vermittels eines Haltegliedes in Form einer
Ringscheibe 16, die an dem oberen, im Durchmesser abgesetzten Ende 17 des Stößels
9 angebracht und durch eine Spannhülse 18 oder ein anderes Befestigungselement gegen
die Schulter des Stößels 9 festgespannt ist. Die Ringscheibe 16 hat einen
größeren Durchmesser als der Ventilstößel 9 und legt sich gegen eine im oberen Teil
des Ventilgehäuses 3 vorgesehene Ringfläche 19, die die untere Begrenzung
einer zylindrischen Ausnehmung 20 des oberen Teils des Ventilgehäuses 3 bildet.
Die axiale Länge der zylindrischen Ausnehmung 20 .ist etwas größer als der betriebsmäßige
Hub des Ventilstößels 9. Zur Verhinderung des Herausfallens des Stößels 9 bei Umkehrung
des von der Druckluftzuführungsleitung getrennten Gerätes ist in die zylindrische
Ausnehmung 20 ein Sicherungsring 21 eingesetzt, der z. B. aus einem Sprengring von
kleinerer lichter Weite als der Außendurchmesser der Ringscheibe 16 besteht. Wenn
der Stößel 9 z. B. zum Auswechseln seiner Dichtungsringe 10 und 11 ausgebaut werden
soll, ist dies nach Entfernen des Sicherungsringes 21 ohne weiteres möglich.
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Das Ventilgehäuse 3 ist in der Mitte mit einem Durchlaß 22 versehen,
an den sich ein im Gerätkörper 1 angebrachter Kanal 23 anschließt. Dieser führt
beispielsweise zu der Oberseite des Kolbens eines pneumatisch betätigten Steuerventils,
das als Drucklufteinlaßventil für den Arbeitszylinder dient.
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In der in der Zeichnung veranschaulichten Ruhelage steht der Kanal
23 über den Durchlaß 22 und die Ringspalte zwischen Ventilstößel 9 und der Ventilgehäusebohrung
8 sowie der Bohrung 26 des Gerätkörpers 1 in offener Verbindung mit dem Druckluftvorratsraum
2, so daß das Steuerventil durch die Druckluft auf seinen Sitz gedrückt wird und
die Eintrittsöffnung des Arbeitszylinders verschließt.
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Wird der Stößel 9 durch Verschwenken des Fingerhebels 15 in die Betriebsstellung
angehoben, so gelangt der Dichtungsring 11 zur Anlage an die Innenwandung der Ventilbohrung
8 und sperrt die Zufuhr von Druckluft aus dem Vorratsraum 2 über den Kanal 23 zum
Steuerventil ab. Der obere Dichtungsring 10 befindet sich dann oberhalb der Ringfläche
19 des Ventilgehäuses, so daß der Kanal 23 über die zylindrische Ausnehmung
20 in offene Verbindung mit der Außenluft gelangt. Die Oberseite des Steuerventils
wird dadurch entlüftet und dieses pneumatisch in seine obere Betriebsstellung angehoben,
in der der Druckluftvorratsraum 2 unmittelbar in offene. Verbindung mit dem
Arbeitszylinder gelangt.