DE2511023B2 - Steuereinrichtung zum Zuführen, Vereinzeln und Eintreiben von Befestigungsmitteln an einem Drucklufteintreibwerkzeug, insbesondere an einem Druckluftnagler - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Steuereinrichtung zum Zuführen, Vereinzeln und Eintreiben von Befestigungsmitteln (nachfolgend Nagel genannt) an einem Drucklufteintreibwerkzeug, insbesondere Druckluftnagler, bestehend aus einem quer zu einem Nagelzuführkanal liegenden und in einen Nagelausstoßkanal mündenden Vorschubkanal, einem mit dem Eintreibwerkzeug steuerbaren Nagelschieber, der in Richtung des Vorschubkanals hin- und herbewegbar ist zum Freigeben des Vorschubkanals und zum Vorschieben des ersten Nagels in den Nagelausstoßkanal bei gleichzeitigem Absperren des im Nadelzuführkanal nachfolgenden Nagels.

Bei einer bekannten derartigen Steuereinrichtung für einen Druckluftnagler (DE-PS 14 78 804) ist der steuerbare Nagelschieber von einen in den Vorschubkanal vorragenden Stift gebildet, der in einem Kolben befestigt ist, der in einem Zylinder unter Einwirkung einer Druckfeder verschiebbar geführt ist. In den Zylinder mündet eine Druckluftleitung, die von einer öffnung des Eintreibzylinders ausgeht. Bei Betätigung eines Abzugs des Druckluftnagels wird der Eintreibkolben von der Betriebsdruckluft nach unten gestoßen, wobei die gespannte Druckluft über die Druckluftleitung in den Zylinder des Nagelschiebers gelangt und unter Zusammendrücken einer Feder einen Kolben mit dem daran befestigten Stift derart verschiebt, daß der erste NaDeI in den Vorschubkanal gelangen kann. Beim Rückhub des Eintreibkolbens entweicht die gespannte Druckluft aus dem Zylinder des Nagelschiebers über die Druckluftleitung und den Eintreibzylinder ins Freie, so daß sich die Feder entspannen und den Kolben mit dem Nagelschieber derart verschieben kann, daß letzterer den Nagel aus dem Vorschubkanal in den Ausstoßkanal schiebt. Bei den folgenden Arbeits- und Rückhüben wiederholt sich das Spiel des vom Eintreibkolben gesteuerten Kolbens des Nagelschiebers mit der Wirkung, daß letzterer stets einen neuen Nagel in den Ausstoßkanal schiebt und während des Eintreibstoßes dem jeweils nächsten Nagel den Eintritt in den Vorschubkanal versperrt. Als nachteilig zeigt sich bei dieser Steuereinrichtung das jeweilige Entweichen der Druckluft ins Freie beim Rückhub des Eintreibkolbens.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Steuereinrichtung gemäß der eingangs erwähnten Art zu schaffen, die in effektive selbsttätiger Weise ohne Zeitverlust ein Zuführen, Vereinzeln und Eintreiben von Befestigungsmitteln, insbesondere von Nägeln in ein Werkstück gewährleistet.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß an einen Druckluftspeicherraum des Eintreibwerkzeugs über ein Betätigungsventil eine Steuerleitung

t>5 anschließbar und dieses Betätigungsventil mit einem Aufsetzsicherungsventil in Reihe geschaltet ist, daß ferner ein Schließglied des Aufsetzsicherungsventil in der geöffneten Stellung über eine Vorschubsteuerlei-

lung einen Vorschubzylinder des Nagelschiebers zum Verschieben des Nagels in den Ausstoßkanal an die Steuerleitung anschließt und in der geschlossenen Stellung zum Zuführen in die Ausgangsstellung über diese Vorschubsteuerleitung entlüftet und daß in diesen Vorschubzylinder eine Verbindungsleitung eines druckgesteuerten Hilfsventils, das den Steuerraum eines Einlaßventils für den Arbeitshubraum des Eintreibzylinders be- und entlüftet, in eine Mündungsöffnung mündet, über die die Verbindungsleitung in der ausgefahrenen Stellung des Vorschubkolbens, einer Folgesteuerung gleich, an die Steuerleitungen anschließbar ist, und schließlich mit einem Einlaßventil für den Rückhubraum.

Vorteilhafterweise zeichnet sich die erfindungsgemäße Steuereinrichtung weiterhin dadurch aus, daß der Rückhubraum des Eintreibzylinders über eine vom Druckluftspeicherraum ausgehende Druckleitung, einem druckgesteuerten Einlaßventil für den Rückhubraum des Arbeitszylinders und einer Bohrung an den Druckluftspeicherraum anschließbar ist und daß in der ausgefahrenen Stellung des Vorschubkolbens (Vorschubstellung) ein den Steuerraum mit dem Vorschubzylinder verbindender Steuerkanal zum Sperren oder Öffnen des Einlaßventils freilegbar ist und daß ferner der Eintreibstößel in der Vorschubstellung des Vorschubkolbens formschlüssig in eine Nagelaufnahmeöffnung des mit dem Vorschubkolben verbundenen Nagelschiebers eintaucht zum Sperren des Entlüftungsvorganges im Vorschubzylinder und damit des Einlaßventils für den Rückhubraum sowie des Hilfsventils bis zum Austauchen des Eintreibstößels aus der Nagelaufnahmeöffnung.

Bekannt ist ferner an sich ein Drucklufteintreibwerkzeug (US-PS 29 79 725), bei dem an einem Druckluftspeicherraum über ein Betätigungsventil eine Steuerleitung anschließbar und dieses Betätigungsventil mit einem Aufsetzventil in Reihe geschaltet ist.

Die erfindungsgemäße Steuereinrichtung wird nachfolgend an Hand der Zeichnung erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine zum Teil als Schnitt gezeichnete Seitenansicht eines Druckluftnagler mit der erfindungsgemäßen Steuereinrichtung und mit einem Nagelmagazin,

Fig.2 eine bruchstückartige Ansicht eines Teilschnitts des Kopfteils Darstellung des Gehäuses des Druckluftnagler mit einer Sperre zum Herausziehen von Nägeln aus dem Magazin,

Fig.3 ein Ausschnitt einer teilweisen Schnittansicht des in Fig.2 dargestellten Kopfteils, jedoch um 90° gedreht,

F i g. 4 die Ansicht eines Grundrisses im Schnitt durch den in den F i g. 2 und 3 dargestellten Kopfteil,

Fig.5 einen Ausschnitt eines Schnitts gemäß der Linie 5-5 in Fig. 1,

F i g. 6 ein Ausschnitt eines Schnitts durch ein Hilfsventil nach F i g. 5,

F i g. 7 eine teilweise im Schnitt gezeigte Ansicht der erfindungsgemäßen Steuereinrichtung des Druckluftnagler,

F i g. 8 ein Ausschnitt eines Schnitts gemäß der Linie 8-8 in F i g. 2.

Die F i g. 1 zeigt einen Druckluftnagler 10, an dem die erfindungsgemäße Steuereinrichtung vorgesehen ist, mit einem Gehäuse 12, in dem ein axial hin- und herbewegbar gelagerter Eintreibstößel 14 für die Nägel angeordnet ist. Das Gehäuse 12 besteht aus einem Gußstück 15, an dem mittels Schrauben 17 ein Kopfteil 16 sowie ein Magazin 18 befestigt sind, aus dem die Nägel einzeln dem Kopfteil 16 zuführbar sind. Die Nägel sind herkömmlicher Art mit scheibenförmigen Köpfen.
Das Magazin 18 weist parallele Schienen 20 auf, deren

Λ Abstand voneinander im wesentlichen dem Durchmesser der Nagelschäfte entspricht, so daß die Nägel in einer Reihe aufnehmbar und vorwärtsbewegbar sind. An jeder Schiene 20 erstreckt sich ein Flansch 26 mit Öffnungen nach außen, durch die hindurch Schrauben 28

lü in Gewindebohrungen im Gehäuse 12 zum Befestigen des Magazins 18 an letzterem schraubbar sind.

Wie Fig. 1 zeigt, ist das Magazin 18 schräg zur Eintreibachse des Eintreibstößels 14 angeordnet, so daß die Nägel aufgrund der Eigenschwere durch das

is Magazin in Richtung zum Gehäuse gleiten können. Der Druckluftnagler 10 wird daher aus dem Magazin 18 mit Nägeln versorgt, wenn er bei Gebrauch so gehalten wird, daß die Längsachse des Magazins 18 schräg zur waagerechten Ebene verläuft. Der Druckluftnagler 10 wird daher aus dem Magazin 18 mit Nägeln versorgt, wenn er bei Gebrauch so gehalten wird, daß die Längsachse des Magazins 18 schräg zur waagerechten Ebene verläuft. Der Druckluftnagler 10 ist zum Eintreiben von Nägeln sowohl an senkrechten als auch

r> waagerechten Flächen verwendbar.

Wie am besten aus den Fig. 2, 3 und 4 hervorgeht, weist das Kopfteil 16 einen in seinem Basisblock 38 aufgenommenen langestreckten Nagelausstoßkanal 32 auf, der die reihenmäßig zugeführten Nägel aufnimmt,

so bis der Eintreibstößel 14 auf die Nägel einen Schlag ausübt. Der Nagelausstoßkanal 32 ist koaxial auf eine Buchse 34 (F i g. 3) ausgerichtet, in deren Bohrung 36 der Eintreibstößel 41 bei seiner axialen Bewegung geführt ist. Der Basisblock 38 weist einen langestreckten

Γι Vorschubkanal 40 (F i g. 7) auf, der unten in den oberen Teil des Nagelausstoßkanals 32 mündet. Der Vorschubkanal 40 verläuft in einer Ebene mit dem Nagelzuführkanal zwischen den Schienen 20 des Magazins, so daß die Nägel aufgrund der Eigenschwere in den oberen Teil

ίο des Nagelausstoßkanals 32 nach Verlassen der Schienen hineinfallen. Der Vorschubkanal 40 ist vorzugsweise so ausgerichtet, daß seine Längsachse einen eingeschlossenen Winkel von ungefähr 28° mit einer Ebene bildet, die parallel zur Längsachse des Magazins 18 verläuft und

-π die Bewegungsbahn des Eintreibstößels 14 schneidet. Durch diese Ausrichtung des Vorschubkanals 40 wird die Bewegung der Nägel in den Nagelausstoßkanal 32 gesteuert, bevor der Eintreibstößel 14 auf die Nägel einen Schlag ausübt. Damit die Nägel zwangsläufig und

■>o der Reihe nach dem Nagelausstoßkanal 32 zugeführt werden, wandern die Nägel durch den quer zur Reihe der Nägel im Nagelzuführkanal verlaufenden Vorschubkanal. Werden die Schäfte der Nägel im Magazin so ausgerichtet, daß der Schaft des jeweils ersten Nagels

V) der Reihe in den Nagelausstoßkanal 32 eintritt, wenn der Nagel das Magazin 18 verläßt, so ist der Kopf des Nagels in den Nagelausstoßkanal 32 durch Erteilung einer Bewegung quer zur Längsachse des Magazins 18 geeignet einführbar.

ho Jedem der Nägel wird eine Bewegung quer zur Achse des Magazins von einem Nagelschieber 44 einer Sperre 42 erteilt, die im Basisblock 38 in der Bewegungsbahn der Nägel gelagert ist, wenn die Nägel durch das Magazin 18 vorwärtswandern, wie am besten aus F i g. 8

hi hervorgeht. Der Nagelschieber 44 ist in einem Kanal 46 zwischen einer einen Nagel aufnehmenden und einer letzteren ausgebenden Stellung geradlinig hin- und herbewegbar gelagert.

Der Nagelschieber 44 weist einen Rahmen mit einem Nagelhalteteil 48 und einer Nagelaufnahmeöffnung 50 auf. Der Halteteil 48 ist so angeordnet, daß er dem Magazin 18 in Ausgabestellung des Nagelschiebers 44 gegenübersteht, wobei die Nagelaufnahmeöffnung 50 auf den Nagelausstoßkanal ausgerichtet ist. Der Halteteil 48 weist eine Ausnehmung auf, deren Tiefe so bemessen ist, daß der Schaft eines aus dem Magazin 18 zugeführten Nagels in den Kanal 46 eintritt, während der Kopf dieses Nagels zurückgehalten wird. Der Radius der Nagelaufnahmeöffnung 50 ist gleich dem Radius des Nagelausstoßkanals 32, so daß der Kopf des jeweils vorderen Nagels der Reihe vom Kanal 46 bei Anordnung des Nagelschiebers in der Aufnahmestellung aufgenommen wird. In dieser Stellung des Schiebers 44 ist die Nagelaufnahmeöffnung 50 auf die Reihe der Nägel im Nagelzuführkanal ausgerichtet und nimmt den vorderen Nagel auf. Wird der Nagelschieber 44 in die Ausgabestellung bewegt, so wird der zuvor aufgenommene Nagel aus dem Nagelschieber 44 in den Nagelausstoßkanal 32 freigesetzt. Gleichzeitig wird der Nagelzuführkanal vom Halteteil 48 gesperrt.

Wie aus F i g. 6 hervorgeht, wird der oberste Teil des Schaftes des jeweils vorderen Nagels der Reihe nach Aufnahme im Vorschubkanal 40 von einer geneigten den Nagelausstoßkanal schneidenden Fläche 52 in einer Schräglage gehalten. Zugleich ragt der unterste Teil des Nagelschaftes aus dem Nagelauslaßkanal 32 an der gegenüberliegenden Seite schräg vor. Der Nagelauslaßkanal 32 weist eine Fläche 54 auf, die in einer durch den jo Durchmesser des Nagelauslaßkanals verlaufenden Ebene gelegen ist und eine Rücksetzung des unteren Teiles des Nagelschaftes bei Verschiebung des Nagelkopfes durch den Nagelschieber 44 unterstützt. Unterhalb der Fläche 54 ist eine Gleitbahn 56 an einer Stelle r, vorgesehen, die eine Führung des untersten Teils des Nagels in entgegengesetzter Richtung in den Nagelausstoßkanal 32 gewährleistet, wenn der Nagel durch den Ausstoßkanal in einen nicht dargestellten Gegenstand mittels des Eintreibstößels 14 getrieben werden soll.

Die Sperre 42 weist einen Vorschubkolben 60 auf, der am Nagelschieber 44 in geeigneter Weise koaxial befestigt und in einem Vorschubzylinder 62 gelagert ist. Am Kopf 66 des Vorschubkolbens werden unterschiedliche Drücke zwecks Erzeugung einer Hin- und -r> Herbewegung des Vorschubkolbens 60 erzeugt.

Der Vorschubzylinder 62 weist eine erste lichte Weite zur Aufnahme des Kolbenkopfes 66 auf, wobei an der Übungsstelle der Zylinderteile unterschiedlichen Durchmessers eine ringförmige Schulter 68 gebildet ist, die als Anschlag für den Vorschubkolben 60 bei Bewegung des mit letzterem verbundenen Nagelschiebers 44 in die Aufnahmestellung dient.

Eine Druckfeder 70 beaufschlagt den Vorschubkolben 60 ständig in eine Ruhestellung sowie den Nagelschie- ■>■> ber 44 in eine Ruhestellung sowie den Nagelschieber 44 in die Aufnahmestellung. Die Druckfeder 70 ist im Vorschubzylinder 62 angeordnet und wird von einer Abdeckplatte abgestützt, die am Basisblock 38 befestigt ist und den Vorschubzylinder 62 verschließt. mi

Der Vorschubkolben 60 befindet sich in der Ruhestellung, wenn der Nagelschieber 44 in seiner Aufnahmestellung angeordnet ist. Der Nagelschieber 44 wird in seine Ausgabestellung durch Erzeugen eines Druckgefälles im Kolbcnkopf 66 bewegt, zu welchem t^r> Zweck in den Vorschubzylinder 62 über eine Vorschubsteuerleitung 72 Druckluft eingeführt wird. Die Vorschubsieuerleilung 72 erstreckt sich zwischen dem Vorschubzylinder 62 und einem Aufsetzsicherungsventil 74.

Der Kolbenkopf 66 ist durch einen ersten und einen zweiten Dichtungsring 76 und 77 wirksam abgedichtet, Ein den Vorschubkolben 60 umfassender Dichtungsring sorgt in bekannter Weise für eine Druckluftdichtung zwischen den benachbarten Seiten des Vorschubkolbens 60 und des Vorschubzylinders 62. Wird dem Vorschubzylinder 62 über die Vorschubsteuerleitung 72 Druckluft zugeführt, so wird am Kopf 66 des Vorschubkolbens 60 ein Druckgefälle erzeugt, das eine Bewegung des Kolbens aus der in Fig.8 gezeigten Stellung in die in Fig.8 gezeigte Stellung und damii eine Bewegung des Nagelschiebers 44 in seine Ausgabestellung bewirkt.

Wird die Zuführung von Druckluft zum Vorschubzylinder 62 unterbrochen, so bewegt die Feder 70 den Vorschubkolben 60 aus der in F i g. 8 dargestellter Stellung in der umgekehrten Richtung, wobei dei Nagelschieber 44 in die Aufnahmestellung zurückgeführt wird. Bei dieser Hin- und Herbewegung des Nagelschiebers 44 werden Nägel aus dem Magazin 18 ir den Nagelausstoßkanal 32 befördert.

Wie aus F i g. 2 hervorgeht, steht der Vorschubzylin· der 62 mit einem Steuerkanal 80 in Verbindung. Die Dichtungsringe 76 und 77 richten sich selbsttätig auf der Steuerkanal 80, wenn sich der Nagelschieber 44 in dei Aufnahmestellung befindet, und dichten den Steuerka nal 80 ab, wobei der Kopf 66 des Vorschubkolbens 60 ar der ringförmigen Schulter 68 anliegt.

Der Eintreibstößel 14 ist langgestreckt und weist ein« quer verlaufende Fläche 82 auf, die auf den Kopf eine; jeden in den Nagelausstoßkanal 32 eingeführten Nagel! einen Schlag ausübt, so daß der Nagel in ein nich dargestelltes Werkstück eindringt.

An dem zur Fläche 82 entgegengesetzten Ende weis der Eintreibstößel 14 einen scheibenförmigen Eintreib kolben 84 mit entgegengesetzten Druckflächen 85a unc 85i> auf, an denen unterschiedliche Drücke erzeug werden, um den Eintreibkolben 14 in Bewegung zi versetzen. Der Eintreibkolben 84 sitzt in einen Eintreibzylinder 87, der oben und unten durcl Verschlußsegmente 88 bzw. 89 des Gehäuses i: verschlossen ist.

Am oberen und am unteren Ende des Eintreibzylin ders 87 sind ringförmige Anordnungen von Einlaßöff nungen 90 bzw. von Auslaßöffnungen 92 nahe an Verschlußsegment 89 vorgesehen. Durch die Einlaßöff nungen 90 in den Arbeitshubraum 86 geleitete Druckluf wirkt auf die Druckfläche 85a des Eintreibkolbens fr ein, während Druckluft durch die Auslaßöffnungen 9: aus dem Rückhubraum 86', wobei am Eintreibkolben eil Druckgefälle austritt, erzeugt wird. Der Eintreibstöße dringt in den Nagelausstoßkanal 32 ein und übt auf einei zuvor in letzteren eingesetzten Nagel einen Schlag aus. Eine Bohrung 94 erstreckt sich durch das Verschluß segment 89, steht mit dem Rückhubraum 86' de Eintreibzylinders 87 in Verbindung und führt diesem dii Druckluft zu. Im Abstand von der Anordnung de Einlaßöffnungen 90 ist am oberen Ende des Eintreibzy linders 87 eine ringförmige Anordnung von Druckaus gleichsöffnungen 96 vorgesehen, durch die Druckluf aus dem Arbeitshubraum 86 entweichen kann, wenn de Eintrcibkolben 84 bei Zuführung von Druckluft durcl die Bohrung 94 in den Rückhubraum 86' einen Rückhul ausübt. Wenn der Eintreibkolben 84 sich aufwärt bewegt, kann die Druckluft aus dem Arbeitshubraum * über die F.inlaßöffnungen 90 entweichen, so daß de

Eintreibkolben 84 an einem oberen Sitz anlegen kann.

Das Verschlußsegment 88 nimmt in einer Aussparung einen Dichtungsring 98 mit einer Nut auf, die das obere Ende des Eintreibzylinders 87 einfaßt. Das Verschlußsegment 89 weist eine scheibenförmige Vertiefung zur Aufnahme des unteren Endes des Eintreibzylinders 87 auf. Auf diese Weise ist der Eintreibzylinder 87 gegen eine Verschiebung gesichert.

Das Verschlußsegment 89 nimmt ferner einen aus einem geeigneten Material, ζ Β. aus Neopren, bestehenden Block 99 mit einer Bohrung auf, durch die sich der Eintreibstößel 14 erstreckt. Dieser Block 99 erstreckt sich axial in den Rückhubraum 86' des Eintreibzylinders soweit nach oben, daß seine obere, quer verlaufende Fläche als Anschlag für den Eintreibkolben 84 des Eintreibstößels 14 dient, wenn dieser sich dem Ende seines Arbeitshubes nähen.

Konzentrisch zum Eintreibzylinder 87 ist ein zylindrisch ausgestaltetes Einlaßventil 100 zwischen dem Eintreibzylinder 87 und einem Druckluftspeicherraum 102 angeordnet, der das obere Ende des Eintreibzylinders 87 umgibt. Das Einlaßventil 100 ist in eine Schließ- und eine Offenstellung axial hin- und herbewegbar und reguliert die Zuführung der Druckluft in den Rückhubraum 86' über die Einlaßöffnungen 90.

Der Dichtungsring 98 sorgt für eine Abdichtung des Einlaßventils 100 in dessen Schließstellung. In das Gehäuse 12 ist ein das Einlaßventil 100 umgebener Dichtungsring 104 (F i g. 5) eingesetzt, wodurch eine Druckluftdichtung zwischen dem Gehäuse und dem Einlaßventil an dem Druckluftspeicherraum gebildet und die unteren Teile des Einlaßventils von dem Druckluftspeicherraum 102 isoliert sind. Der Eintreibzylinder 87 ist von dem Druckluftspeicherraum 102 isoliert, wenn das Einlaßventil 100 in der Schließstellung an dem Dichtungsring 98 anliegt. Nach Verschiebung des Einlaßventils 100 in Richtung der Offenstellung wird zwischen dem Druckluftspeicherraum 102 und dem Rückhubraum 86' über die Einlaßöffnungen 90 eine Verbindung hergestellt.

Das Einlaßventil 100 weist außen eine Schulter 105 mit Flächen 106 und 108 auf. Die Fläche 106 erstreckt sich radial und ist dem Verschlußsegment 89 des Gehäuses 12 zugewandt, während die Fläche 108 dem Verschlußsegment 88 des Gehäuses zugewandt ist. Zwischen den Flächen 106 und 108 ist ein Dichtungsring 104 angeordnet, und die Fläche 106 ist größer als die Fläche 108. Eine ringförmige Schulter 110 und die Schulter 104 schließen einen ringförmigen Steuerraum !12 ein, dessen axiale Abmessung veränderbar ist. Die axiale Abmessung des Steuerraums ist am größten, wenn das Einlaßventil 100 an dem Dichtungsring 98 anliegt, und am kleinsten, wenn die Fläche 106 der Schulter 105 auf der Schulter 110 anliegt.

Um das Einlaßventil 100 an dem Dichtungsring 98 in Anlage zu halten, ist eine erste Druckleitung 114 vorgesehen (F i g. 2 und 7), die von dem Druckluftspeicherraum 102 in eine Ventilkammer 116 mündet. Eine zweite Druckleitung 118 verbindet die Ventilkammer 116 mit dem ringförmigen Steuerraum 112 und kann daher über die Druckleitungen 114 und 118 und die Ventilkammer 116 mit dem Druckluftspeicherraum 102 in Verbindung gesetzt werden. Da der wirksame Bereich der Fläche 106 größer als der wirksame Bereich der Fläche 108 ist, beaufschlagen die resultierenden Kräfte das Einlaßventil 100 in seiner Schlußrichtung.

Um das Einlaßventil 100 in die Offenstellung zu bewegen, muß die Verbindung zwischen dem Druckluftspeicherraum 202 und dem Steuerraum 112 unterbrochen und letzterer in die Umgebung entlüftet werden, um einen Rückdruck auszuschließen, wenn die Fläche 106 sich der Schulter 110 nähert. Dies wird mittels eines Hilfsventils 120 erreicht, das in der Ventilkammer 116 axial hin- und herbewegbar gelagert ist.

Das Hilfsventil 120 weist einen Kopf 121 auf, der in einer ringförmigen und kegelstumpfförmigen Fläche 122 endet. Um das in die Ventilkammer 116 mündende Ende der ersten Druckleitung 114 herum ist ein ringförmiger Ventilsitz 124 vorgesehen, der unter Bildung einer Druckluftdichtung mit der Fläche paßmäßig in Eingriff kommt, wenn der Kopf 121 in Richtung zur ersten Druckleitung 114 axial verschoben wird.

Der Kopf 121 weist einen wesentlich kleineren Durchmesser als die Ventilkammer 116 auf, so daß die zweite Druckleitung 118 mit der Ventilkammer 116 beständig in Verbindung steht. Wie am besten aus F i g. 10 hervorgeht, weist der Kopf 121 des Hilfsventils

120 an zur Fläche 122 entgegengesetzten Ende eine ringförmige Fläche 126 auf, die mit einem ringförmigen Sitz 128 unter Bildung einer Druckluftdichtung in Eingriff bringbar ist, wenn der Kopf 121 vom Ventilsitz 124 abgehoben wird. Entsprechend wird die Fläche 126 vom Sitz 128 abgehoben wenn die Fläche 122 des Kopfes 121 mit dem Ventilsitz 124 in Eingriff steht. Die Ventilkammer 116 weist ferner in Achsrichtung vom Sitz 128 weiter nach innen eine Entlastungsöffnung 130 auf. Die Zueinanderordnung von dem Kopf 121 und der Entlastungsöffnung 130 ist so ausgelegt, daß die Verbindung zwischen der zweiten Druckleitung 118 und der Entlastungsöffnung 30 unterbrochen wird, wenn die Fläche 126 des Kopfes 121 am ringförmigen Sitz 128 anliegt. Solange die Druckleitungen 114 und 118 miteinander kommunitieren, solange isoliert der Kopf

121 den ringförmigen Steuerraum 112 von der Entlastungsöffnung 130. Liegt der Kopf 121 am Sitz 124 an, so ist die Fläche 126 vom Sitz 128 abgehoben, so daß die Druckleitung 118 mit der Entlastungsöffnung 130 kommunitiert und der Steuerraum 112 zur Atmosphäre entlüftet wird. Der auf die Fläche 108 der Schulter 105 einwirkende Druck bewirkt dann ein öffnen des Einlaßventils 100, so daß Druckluft aus dem Druckluftspeicherraum 102 über die Einlaßöffnungen 90 in den Arbeitshubraum 86 geleitet wird.

Um ein Ausströmen der Druckluft aus dem Rückhubraum 86' durch die Auslaßöi'fnungen 92 und die Druckausgleichöffnungen 96 zu ermöglichen, ist im Gehäuse 12 ein Auslaßschlitz 132 vorgesehen, durch der die Druckluft aus dem Gehäuse 12 entweichen kann wenn der Eintreibstößel 14 in Bewegung gesetzt wird Der Auslaßschlitz 132 kommunitiert mit einer Auslaßnut 134, die an der Innenwandung des Einlaßventils IOC umläuft, über eine Anordnung von Auslässen 136. Die Druckluft in dem Rückhubraum 86' kann somit durcr die Auslässe 136 in der Nut 134 in die Atmosphäre abgeführt werden.

Um zu sichern, daß die dem Abeitshubraum 86 übei die Einlaßöffnungen 90 oder daß andererseits über die Bohrung 94 zugeführte Druckluft nicht unbeabsichtig terweise durch die Auslässe 136 entweicht, ist eine ringförmige Schulter 138 vorgesehen, die vom Eintreib zylinder 87 aus in einer radialen Ebene vorsteht, die dk Auslaßnut 134 anschneidet. An jeder der entgegenge setzt gerichteten und radial verlaufenden Seiten dei Schulter 138 sitzt eine Abdichtung 140a, 1406, die sich ei die entgegengesetzten radialen Flächen der Auslaßnu

134 anlegen, wenn das Einlaßventil 100 in die Schließ- und Offenstellung bewegt wird.

Wird das Einlaßventil 100 in die Schließstellung bewegt, so wird die Verbindung zwischen den Auslaßöffnungen 92 und 136 von der Abdichtung 140a unterbrochen, die an der einen Seite der Schulter 138 sitzt und sich an die Innenseite des Einlaßventils 100 anlegt. Befindet sich das Einlaßventil 100 in der Schließstellung, so besteht eine Verbindung zwischen den Druckausgleichsöffnungen 96 und den Auslaßöffnungen 135 über die Auslaßnut 134. Der EintreibstoSei 14 kann daher zurückgezogen werden, ohne in den Rückdruckraum 86' einen wesentlichen Rückdruck zu erzeugen.

Befindet sich umgekehrt das Einlaßventil 100 in der Offenstellung, so stehen die Auslaßöffnungen 92 mit den Auslaßöffnungen 136 in Verbindung, so daß der Druck in den Rückhubraum 86' aufgehoben wird, wenn der Eintreibstößel 14 einen Arbeitshub ausführt. Die Verbindung zwischen den Druckausgleichsöffnungen 96 und den Auslaßöffnungen 136 wird von der Dichtung 1406 unterbrochen, die mit der gegenüberstehenden Fläche des Einlaßventils 100 in Eingriff gebracht wird, so daß der auf die Druckfläche 85a des Eintreibkolbens 84 des Eintreibstößels 14 einwirkende Druck über die Druckausgleichsöffnungen 96 und die Auslaßöffnungen 136 nicht abgebaut wird. Der Arbeitshubraum 86 und der Rückhubraum 86' werden abwechselnd mit dem Auslaßschlitz 132 über die Auslässe 136 in der Nut 134 bei der Hin- und Herbewegung des Eintreibstößels 14 in Verbindung gesetzt, so daß der Rückdruck in dem Rückhubraum 86' aufgehoben wird.

Das Gehäuse 12 weist einen hohlen Handgriff 142 auf, in dem sich der Druckluftspeicherraum 102 befindet. Der Handgriff 142 weist ein Rohrverbindungsstück 144 auf, an das eine Druckluftleitung angeschlossen werden kann, so daß der Druckluftspeicherraum 102 ständig unter Druck setzbar ist.

Im Handgriff 142 ist eine biegsame Steuerleitung 146 angeordnet (Fig. 7), die an geeigneten Stellen mit mehreren Betätigungsventilen 148 versehen ist, die mit dem Druckluftspeicherraum 102 in Verbindung stehen und im geöffneten Zustand der biegsamen Steuerleitung 146 Druckluft zuführen.

Die Steuerleitung 146 mündet in eine Bohrung 150 (F i g. 3), die sich nach unten in das Verschlußsegment 89 des Gehäuses 12 erstreckt und in einer Ventilkammer 152 im Verschlußsegment 89 endet. In der Ventilkammer 152 ist das Aufsetzsicherungsventil 74 angeordnet, das in geöffnetem Zustand eine Verbindung zwischen der Bohrung 150 und der Vorschubsteuerleitung 72 herstellt, über die dem Vorschubzylinder 62 Druckluft zugeführt wird, die den Vorschubkolben 60 beaufschlagt.

Das Aufsetzsicherungsventil 74 weist einen Ventilkopf 154 (Fig.5), der koaxial auf einen Ventilsitz 156 ausgerichtet ist, und eine Druckfeder 158 auf, die den Ventilkopf 154 gegen den Ventilsitz 156 beaufschlagt.

Zur Öffnung des Aufsetzsicherungsventils 74 ist ein axial verschiebbares Element 160 vorgesehen (F i g. 7 und 5), das in einem Ventilheber 162 endet, der in die Ventilkammer 152 hineinragt und auf den Ventilkopf 154 koaxial ausgerichtet ist. Wird der Ventilheber 162 über eine vorherbestimmte Strecke in die Ventilkammer 152 hineinbewegt, so hebt er den Ventilkopf 154 vom Ventilsit/. 156 gegen die Kraft der Druckfeder 158 ab. Auf diese Weise werden das Aufsetzsicherungsventil 74 geöffnet und eine Verbindung zwischen der Bohrung 150 und der Vorschubsteuerleitung hergestellt.

Um das Element 10 zurückzustellen und den Ventilkopf 154 auf den Vensilsitz 156 wieder aufzusetzen, ist eine Druckfeder 163 vorgesehen, die den Ventilheber 162 außerhalb der Ventilkammer 152 umgibt und das Element 160 in die Ausgangsstellung drückt. Nachdem einmal die Druckfeder 158 den Ventilkopf 154 auf den Ventilsitz 156 zurückgeführt hat, ist die Verbindung zwischen der Vorschubsteuerleitung 72 und der Bohrung 150 unterbrochen. Der Ventilheber 162 weist eine Entieerungsbohrung 164 (F i g. 3) auf, durch die der Vorschubzylinder 62 über die Steuerleitung in die Atmosphäre entlüftet wird.

Das Element 160 ist mit einer geschlitzten Öffnung 166 versehen, in der eine Führungsschraube 167 sitzt, die in einer Bohrung am Kopfteil 16 unmittelbar am Ausstoßkanal 32 eingeschraubt ist. Die Länge des Elements 160 ist so bemessen, daß es sich über das untere Ende des Ausstoßkanals 32 so weit hinaus erstreckt, daß es mit einem Werkstück in Eingriff gelangt, wenn der Druckluftnagler 10 an das Werkstück angesetzt wird. Hierbei wird das Element 160 gegen die Kraft der Druckfeder 163 zurückversetzt, wobei der Ventilheber 162 in bezug auf den Ventilkopf 154 vorwärtsbewegt wird. Der Druckluftnagler 10 bleibt außer Betrieb, solange das Element 106 mit einem Werkstück nicht im Eingriff steht, da die Verbindung zwischen der Vorschubsteuerleitung 72 und der Bohrung 150 vom Ventilkopf 154 unterbrochen gehalten wird, wenn dieser auf dem Ventilsitz 156 verbleibt.

Vom Vorschubzylinder 62 geht eine Auslaßbohrung 168 ab (Fig.4), in deren oberes Ende ein Druckluftfitting 170 eingesetzt, an das eine biegsame Verbindungsleitung 172 angeschlossen ist, die sich bis zu einem Fitting 174 (Fig. 7) erstreckt, das in das Gehäuse 2 eingesetzt ist und mit der Ventilkammer 116 in Verbindung steht.

In der Ventilkammer 116 ist ein Ventilbetätigungselement 176 angeordnet (Fig.5), das einen Kolbenkopf 178 und eine Kolbenstange 179 aufweist, der mit dem Kopf 121 in Verbindung steht. In eine den Kolbenkopf 178 des Ventilbetätigungselementes 176 umgebende Nut sitzt ein Dichtungsring 180, der eine Druckluftdichtung zwischen dem Kopf und der angrenzenden zylindrischen Fläche der Ventilkammer 116 bewirkt. Das Fitting 174 ist so an der Ventilkammer 116 eingesetzt, daß die Verbindungsleitung 172 die Druckluft der Ventilkammer 116 unmittelbar hinter dem Kolbenkopf 178 zuführt, so daß der Kopf 121 des Hilfsventil 120 auf den Ventilsitz 124 am Ende der ersten Druckleitung 114 bewegt wird.

Nachdem einmal das Aufsetzsicherungsventil 74 geöffnet worden ist, wird die Druckluft in den Vorschubzylinder 62 geleitet und treibt den Vorschubkolben 60 bis zum Ende seines Hubes an. Hierbei wird eine Verbindung zwischen dem Vorschubzylinder 62 und der Ventilkammer 116 über die Verbindungsleitung 172 mit der Folge hergestellt, daß die Fläche 122 des Kopfes 121 aufsitzt. Die Verbindung zwischen dem Druckluftspeicher 102 und dem ringförmigen Steuerraum 112 wird unterbrochen, während über die zweite Druckleitung 118 eine Verbindung zwischen dem ringförmigen Steuerraum 112 und der Druckcntlastungsöffnung 130 hergestellt wird. An der Schulter 105 entsteht ein Druckunterschied und das Einlaßventil 100 wird in die Offcnstellung bewegt. Infolge hiervon wird ein Arbeitshub des EintreibstöDcls 14 eingeleitet, wobei

die Fläche 82 des Eintreibstößels 14 auf einen in dem Nagelausstoßkanal 32 befindlichen Nagel einen Schlag ausführt.

Zum Zurückziehen des Einlreibstößels 14 nach der Ausführung des Arbeitshubes ist im Gehäuse 12 eine Druckleitung 182 vorgesehen (F i g. 2), die sich von dem Druckluftspeicherraum 102 aus bis zu einer Bohrung 183 erstreckt, die mit einer im Gehäuse 12 ausgebildeten Ventilkammer 184 eines Einlaßventils in Verbindung steht. Um den Ausgang der Bohrung 183 herum ist ein konzentrischer Ventilsitz 185 vorgesehen.

In die Ventilkammer 184 ist eine scheibenförmige Membran 186 eingesetzt, die einen axial vorstehenden Ventilkopf 188 mit einer axial verlaufenden Bohrung 189 und mit einer spitz zulaufenden Fläche aufweist, die mit dem Ventilsitz 185 in Eingriff bringbar ist und die Bohrung 183 verschließt.

Die Membran 186 besteht aus einem geeigneten biegsamen Material, beispielsweise aus Neopren oder dgl. Sie ist infolge eines an ihren Flächen auftretenden Druckunterschiedes verschiebbar. Die Ventilkammer

184 weist außerdem eine ringförmige Schulter 190 auf, die die Membran am Rand abstützt, während der in der Mitte gelegene Teil der Membran axial frei bewegbar ist und hierbei den Ventilkopf 188 in bezug auf den Ventilsitz 185 bewegt. Solange der Ventilkopf 188 vom Ventilsitz 185 abgehoben ist, steht der Druckluftspeicherraum 102 mit dem Rückhubraum 86' in Verbindung. Liegt der Ventilkopf 188 am Ventilsitz 185 an, so wird das eine Ende der Bohrung 94 abgedichtet und damit die Verbindung zwischen dem Druckluftspeicherraum 102 und dem Rückhubraum 86' unterbrochen.

Die Bewegung des Ventilkopfes 188 auf den Ventilsitz

185 erfolgt aufgrund seines Leckes der Druckluft aus der Bohrung 183 über die axial verlaufende Bohrung 189, wobei die Druckluft zwischen dem Steuerkanal 80 und der Membran 186 eingeschlossen wird. Die leckende Druckluft wirkt auf eine größere Fläche der Membran

186 ein als der Druck an der entgegengesetzten Fläche letzterer, so daß sich die Membran 186 nach einem Ausgleich der Drücke an ihren entgegengesetzten Flächen durchbiegt und den Ventilkopf 188 auf den Ventilsitz 185 drückt.

In der Normalstellung verbleibt der Ventilkopf 188 der Membran 186 auf dem Ventilsitz 185. Der Steuerkanal 80 ist so angeordnet, daß er ungefähr in der Mitte zwischen den Dichtungsringen 76 und 77 am Kopf 66 des Vorschubkolbens gelegen ist, wenn der Nagelschieber 44 sich in der Ruhestellung befindet. Der Steuerkanal 80 ist daher verschlossen. Wenn der Vorschubkoiben 60 jedoch gegen die Kraft der Druckfeder 70 vorwärtsbewegt worden ist, wird die in der Ventilkammer 184 eingeschlossene Druckluft in einem Steuerraum 186 eingeschlossen, der von der Membran 186 und den Wandungen des Teiles der Ventilkammer 184 begrenzt wird, der mit dem Steuerkanal 80 in Verbindung steht. Wenn der Vorschubzylinder 62 über die Vorschubsteuerleitung 72 und die Entleerungsbohrung 164 in die Atmosphäre entlüftet worden ist, wird die Druckluft in dem Steuerraum 1% über den Steuerkanal 80, den Vorschubzylinder 62, die Vorschubsteuerleitung 72 und die Entleerungsbohrung 164 in die Atmosphäre abgelassen. Ist die Vorschubsteuerleitung 72 mit dem Steuerarm 196 und der Atmosphäre über die Entleerungsbohrung 164 in Verbindung gesetzt, sinkt der Druck im Steuerraum 196 ab, und der Ventilkopf 188 hebt sich vom Ventilsitz 185, so daß eine Verbindung zwischen der Bohrung 183 und der Bohrung 94 hergestellt wird.

Wird umgekehrt der Nagelschieber 44 in die Ruhestellung bewegt, so wird die Verbindung zwischen der Ventilkammer 184 und der Vorschubsteuerleitung 72 vom Kopf 66 des Vorschubkolbens 60 unterbrochen, so daß der Druck in dem Druckluftspeicherraum 102 die Membran 186 in ihre Normalstellung verschiebt, wenn der Steuerraum 196 über die axiale Bohrung 189 mit Druckluft gefüllt wird. Die zwischen dem Druckluftspeicherraum 102 und der Bohrung 94 bestehende Verbindung wird daher unterbrochen.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Steuereinrichtung zum Zuführen, Vereinzeln und Eintreiben von Befestigungsmitteln (nachfolgend Nagel genannt) an einem Drucklufteintreibwerkzeug, insbesondere Druckluftnagler, bestehend aus einem quer zu einem Nagelzuführkanal liegenden und in einen Nagelausstoßkanal mündenden Vorschubkanal, einem mit dem Eintreibwerkzeug steuerbaren Nagelschieber, der in Richtung des Vorschubkanals hin- und herbewegbar ist zum Freigeben des Vorschubkanals und zum Vorschieben des ersten Nagels in den Nagelausstoßkanal bei gleichzeitigem Absperren des im Nagelzuführkanal nachfolgenden Nagels, dadurch gekennzeichnet, daß an einen Druckluftspeicherraum (102) des Eintreibwerkzeugs über ein Betätigungsventil (148) eine Steuerleitung (146) anschließbar und dieses Betätigungsventil mit einem Aufsetzsicherungsventil (74) in Reihe geschaltet ist, daß ferner ein Schließglied (154) des Aufsetzsicherungsventils in der geöffneten Stellung über eine Vorschubsteuerleitung (72) einen Vorschubzylinder (62) des Nagelschiebers (44) zum Verschieben des Nagels in den Ausstoßkanal (32) an die Steuerleitung (146) anschließt und in der geschlossenen Stellung zum Zuführen in die Ausgangsstellung über diese Vorschubsteuerleitung entlüftet und daß in diesen Vorschubzylinder (62) eine Verbindungsleitung (172) eines druckgesteuerten Hilfsventils (120), das den Steuerraum (112) eines Einlaßventils (100) für den Arbeitshubraum (86) des Eintreibzylinders be- und entlüftet, in eine Mündungsöffnung (168) mündet, über die die Verbindungsleitung (172) in der ausgefahrenen Stellung des Vorschubkolbens (60), einer Folgesteuerung gleich, an die Steuerleitungen (146, 72) anschließbar ist, und schließlich mit einem Einlaßventil (186) für den Rückhubraum (86').

2. Steuereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Rückhubraum (86') des Eintreibzylinders (87) über eine vom Druckluftspeicherraum (102) ausgehende Druckleitung (182), einem druckgesteuerten Einlaßventil (186) für den Rückhubraum (86') des Arbeitszylinders und einer Bohrung (94) an den Druckluftspeicherraum anschließbar ist und daß in der ausgefahrenen Stellung des Vorschubkolbens (60) (Vorschubstellung) ein den Steuerraum (196) mit dem Vorschubzylinder (162) verbindender Steuerkanal (80) zum Sperren oder öffnen des Einlaßventils (186) freilegbar ist und daß ferner der Eintreibstößel (14) in der Vorschubstellung des Vorschubkolbens formschlüssig in eine Nagelaufnahmeöffnung (50) des mit dem Vorschubkolben verbundenen Nagelschiebers (44) eintaucht zum Sperren des Entlüftungsvorganges im Vorschubzylinder und damit des Einlaßventils (186) für den Rückhubraum sowie des Hilfsventils (120) bis zum Austauchen des Eintreibstößels aus der Nagelaufnahmeöffnung (50).

3. Steuereinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Einlaßventil (100) ein zylindrisches Gehäuse mit einer außen umlaufenden, radial vorstehenden Schulter aufweist, die eine erste ringförmige Fläche (108) mit einem ersten Bereich, der mit dem Druckluftspeicherraum (102) beständig in Verbindung steht, wobei das Ventilgehäuse beständig in die Offenstellung beaufschlagt ist, sowie in dem Steuerraum (112) eine zweite ringförmige Fläche (106) mit einem zweiten Bereich aufweist, der größer als der erste Bereich ist und der mit dem Druckluftspeicherraum (102) intermittierend in Verbindung setzbar ist, wobei das Ventilgehäuse intermittierend in Schließstellung beaufschlagt ist, und wobei das Hilfsventil (120) zum Unterbrechen der Verbindung zwischen dem Steuerarm (Ii 2) und dem Druckluftspeicherraum (102) dient.