DE1288040B - - Google Patents
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Description
1 2
Die Erfindung betrifft eine hydraulische Schlag- leitung die den Zylinder beaufschlagt, über eine von
vorrichtung mit einem Schlagkolben, einem durch dieser abzweigende Leitung verbunden werden kann
den Schlagkolben betätigten Werkzeug und einem Auf diese Weise kann man die Lange der Verbin-
zur Umsteueiung der Schlagkolbcnbewegung dienen dungsleitungen zwischen dem Zylinder des Steuer-
den, \om Schlagkolben getrennten Kolbenschieber 5 Schiebers und dem Zylinder des Schlagkolbens ver-
der im gleichen Gehäuse mit dem Schlagkolben an kurzen und durch die Aushöhlung des Steuerschie-
geordnet ist bers auch das Gewicht verringern
Vorrichtungen dieser Art dienen zur Betätigung In der Zeichnung ist ein Ausfuhrungsbeispiel des
von Werkzeugen, wie ζ B Bohrern usw die zur Auf- Gegenstandes der Erfindung dargestellt wobei Fig I
lösung und Zerkleinerung von Materialien, wie Bc- io bis 9 d\e Vorrichtung gemäß dei Erfindung jeweils in
ton, Stein usw , verwendet werden Die bekannten einem axialen Längsschnitt m verschiedenen Phasen
Anordnungen vergleichbarer Art, die ζ B als pneu- wahrend des Arbeitsablaufs zeigen
mansche Hammer bekannt sind, sind so laut, daß Ein vollständiger Arbeitszyklus gliedert sich, aus-
lhre Verwendung fur den Bedienenden geradezu ge gehend von der in F ι g 1 gezeigten Ausgangsstellung,
sundhcitsschadlich ist und daß die Bewohner der 15 wie folgt auf Die bei 6 ankommende Flüssigkeit
dem Finsatzort benachbaiten Hausei hierdurch sehr hohen Druckes lullt den Speicher 5, dessen Mem-
stark gestoit werden Es ist auch bereits bekannt, bei bran 16 zur uckgedruckt wird Der Druck erhöht sich
Anordnungen dieser Art den Kolbenschieber oder daher in den Kanälen 6,8,9 und in der imgformigen
Steuerschieber im gleichen Gehäuse wie den Schlag- Kammer 19 Die Flüssigkeit drangt den Kolben 2 und
kolben anzuordnen, jedoch sind der Schlagkolben 20 den Kolbenschieber 3 nach oben zurück und druckt
und der Kolbenschiebei getrennt gefuhrt, sie be die Feder 17 zusammen Die sich in der Kammer 18
wegen sich sozusagen in verschiedenen Zylindern, befindende Flüssigkeit wird durch den Kanal 10 in
wobei relativ lange Verbindungsleitungen zwischen Richtung auf den Kanal 7 hin entleert, bis sich die
den beiden Zylindern erforderlich sind und die in Ecken oder Kanten α und b kreuzen oder aneinander
diesen Verbindungsleitungen enthaltene Flüssigkeit 35 vorbeigehen Sobald dies geschehen ist (vgl Fi g 2),
im Betrieb m Schwingungen geraten kann, deren wird die Flüssigkeit durch die Kanäle 12 und 14, die
schädliche Auswirkungen mit der Lange der Leitung nngformige Aussparung 15 und die Kanäle 11 und 7
zunehmen Außerdem benotigen die bekannten An- entleert
Ordnungen auch relativ viel Raum Andere bekannte Diese Bewegung setzt sich so lange fort, bis der
Anordnungen sind durch verschiedene seitlich an- 3° Druck so hoch ist, daß die in geeigneter Weise vorgebrachte
Schieber und Ventile und wegen der den eingestellte Feder 17 bis zur Stellung gemäß Fig 3
Erschütterungen der Schlage standig ausgesetzten zusammengedruckt wird in der die Kante c des KoI-empfmdlichen
Teile störanfällig Das Ziel der vor- benschiebers 3 mit der Kantet des Korpers 1 in Beilegenden
Frfindung besteht darm, hier Abhilfe zu ruhrung kommt und hierbei der Druck einen Wert
schaffen 35 erreicht, der, wie bekannt, in Abhängigkeit von der
Zu dem obengenannten Zweck ist gemäß der Er- Kraft der entgegenwirkenden voreingestellten Feder
findung bei der neuen Vorrichtung vorgesehen daß 17 und der Flache der ringförmigen Kammer 19 steht
der Kolbenschieber, der die oberhalb des Kolbens In diesem Stadium kann die Vorrichtung als ein-
angeordnetc Kammer abwechselnd mit einem Hoch- satzbereit fur die Auslosung des Schlages angesehen
druckkreis zur Erzeugung einer schnellen Abwarts- 40 werden der herrschende (bestehende) Druck wird
bewegung des Kolbens und mit einem Niederdruck- als »minimaler Spanndruck« bezeichnet
kreis zur Evmoglichvmg der Ruckl auf bewegung des Wenn der Schlag nicht sofort ausgelost wird, steigt
Kolbens in Verbindung bringt, im selben Zylinder der Druck weiter an, wobei der Speicher 5 so lange
wie der Schlagkolben oberhalb desselben angeord- aufgeladen wird, bis er den Emstelldruck des Kreis-
net ist 45 laufs erreicht hat Die Auslosung des Schlages wird
Bei der erfindungsgemaßen Anordnung ist es mog- durch die Erhöhung des Druckes in der Kammer 18
hch, mit kurzen Verbindungsleitungen zwischen dem hervorgerufen, derart, daß die Resultierende der auf
Zylinder fur den Kolbenschieber und dem Zylinder den Kolben 2 ausgeübten Kräfte die Richtung ändert
fur den Schlagkolben auszukommen und auf diese Diese Druckerhöhung in der Kammer 18 kann
Weise ungunstige Schwingungserscheinungen weitest- 50 durch verschiedene Vorrichtungen 20 erzielt werden,
gehend zu \ermeiden Da die Anordnung außer dem wie
massiven Kolben nur noch ein einziges bewegliches a) durch eine standige kalibrierte, eingestellte ZuElement,
nämlich den Steuer- und Kolbenschieber fuhrung unter hohem Druck, indem man in der
besitzt der trotz kompakter Form leicht ist und nur Kammer 18 einen zwischen dem Hochdruck pa
wenig Masse besitzt, ergibt sich fur den Erfindungs- 55 und dem Niederdrückte liegenden Druck aufgcgenstand
der Vorteil einer besonderen Zuverlässig- rechterhalt, dessen Wert sich bei fortschreitenkeit
im Betrieb und geringen Störanfälligkeit Vor der Verringerung des Spaltes zwischen der
allem aber zeichnet sich der Erfindungsgegenstand Kante c des Kolbenschieber 3 und der Kante d
durch einen praktisch gerauschlosen Lauf aus des Korpers 1 erhöht,
Wenn vorteilhaft der dem Kolbenschieber und δο b) durch ein Ventil, das aut einen höheren Druck
dem Schlagkolben gemeinsame Zylinder mit einem als den minimalen Spanndruck eingestellt ist,
hydraulischen Speicher in Verbindung steht, der vor- c) eine von außen her irgendwie betätigte Klappe,
zugsweise an die den Zylinder beaufschlagende ζ B durch eine Betätigung, die mit der Stellung
Druckleitung angeschlossen ist, kann das Gewicht des Schaftes im Hammer in Zusammenhang
der Schlagvorrichtung bei gleichzeitiger Erhöhung 65 steht
der Wirksamkeit verringert werden Durch die Konstruktion bedingt, beeinflußt die
Der Kolbenschieber kann ζ B eine axiale durch- Richtungsänderung der Resultierenden zunächst nur
gehende Bohrung aufweisen, die mit der Hauptdruck- fur den Kolben 2, der sodann einer hydraulischen
Kraft unterworfen wird, die dem Produkt des Hochdrucks pa mal der Oberfläche 5 des Kolbens gleichzusetzen
ist. Die hydraulische Flüssigkeit kommt durch den Kanal 8 an; der Kolben 2 wird, wie in
F i g. 4 gezeigt, verstellt, indem er eine beschleunigte Bewegung annimmt, wobei der Speicher 5 die erforderliche
Flüssigkeit für diese rasche Verschiebung liefert. Der Kolbenschieber 3 wird in Berührung mit
der Kante d des Körpers durch die hydraulische Kraft gehalten, die auf die ringförmige Fläche 21
ausgeübt wird und auf den Unterschied zwischen den Drücken pa und pe zurückgeht und größer als die
Kraft der Feder 17 ist.
Die Kante e des Kolbens 2 kreuzt sodann, wie in F i g. 5 gezeigt ist, die Kante/ des Körpers 1; die
Kammer 22 ist dann vom Niederdruckkreislauf getrennt.
Indem der Kolben 2 seine Bewegung fortsetzt, kreuzt seine Kante g die Kante h des Körpers, wie in
Fig. 6 gezeigt ist; die Kammer 22 wird auf diese Weise mit der unter Druck stehenden Flüssigkeit
durch die Kanäle 12 und 13 in Verbindung gebracht. Die Resultierende der Kräfte, die auf den Verteiler
ausgeübt werden, ändert deshalb die Richtung, und der Verteiler 3 nimmt seinerseits eine beschleunigte
Bewegung in derselben Richtung wie der Kolben auf, er unterliegt tatsächlich einerseits der Wirkung der
Feder 17 und andererseits einer hydraulischen Kraft, die von der Einwirkung der Unterschiede zwischen
den Drücken pa und pe auf die ringförmige Fläche 23 herrührt.
Wenn, wie in der Fi g. 7 dargestellt ist, die Kante i
des Verteilers 3 die Kante / des Körpers kreuzt, wird der Zutritt der Flüssigkeit hohen Druckes unterbrochen,
und der Kolben 2 setzt durch die Trägheitskraft bedingt seine Bewegung bis zu dem Schaft 4
fort.
Wenn der Kolbenschieber 3 seinen Lauf, wie in F i g. 8 dargestellt ist, ebenfalls fortsetzt, kreuzt seine
Kante α die Kantet des Körpers; die Kammer 18 wird mit dem Niederdruckkreis durch die Kanäle 10
und 7 in Verbindung gesetzt; der Kolben 2 kann sodann seinen Hub wiederaufnehmen, in dessen
Verlauf die Vorrichtung gespannt wird.
Bei sich fortsetzender Bewegung, wie in F Ϊ g. 8
und 9 dargestellt ist, kreuzt die Kante K des Kolbenschiebers 3 die Kante 1 des Körpers, indem die nicht
zusammenpreßbare, inkompressible Flüssigkeit in der Kammer 23 gefangen bzw. gehalten wird, wodurch
der Kolbenschieber gebremst und zum Stillstand gebracht wird. Zu diesem Zeitpunkt erreicht der Kolben
jedoch (von neuem) den Kolbenschieber 3 und nimmt ihn nach oben mit; der Zyklus ist abgeschlossen,
und ein neuer Zyklus kann beginnen.
Selbstverständlich ist diese Erfindung nicht nur auf das eine, oben beschriebene Ausführungsbeispiel
der erfindungsgemäßen Vorrichtung beschränkt, sie umfaßt vielmehr jegliche Variationsmöglichkeiten. So
kann die Bewegung des Kolbenschiebers 3 nach unten auch durch nicht hydraulische Mittel erzielt
werden, die den Wegfall der Kammer 23 mit sich bringen. Diese Kraft kann entweder mechanisch (Feder)
oder pneumatisch sein. So kann auch der Kolben des Werkzeuges hohl ausgebildet sein, um so für
die Unterbringung von Zubehörteilen zu dienen.
Claims (5)
1. Hydraulische Schlagvorrichtung mit einem Schlagkolben, einem durch den Schlagkolben betätigten
Werkzeug und einem zur Umsteuerung der Schlagkolbenbewegung dienenden, vom Schlagkolben getrennten Kolbenschieber, der im
gleichen Gehäuse mit dem Schlagkolben angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß
der Kolbenschieber (3), der die oberhalb des Kolbens (2) angeordnete Kammer abwechselnd mit
einem Hochdruckkreis zur Erzeugung einer schnellen Abwärtsbewegung des Kolbens und mit
einem Niederdruckkreis zur Ermöglichung der Rücklaufbewegung des Kolbens in Verbindung
bringt, im selben Zylinder wie der Schlagkolben
(2) oberhalb desselben angeordnet ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der dem Kolbenschieber (3)
und dem Schlagkolben (2) gemeinsame Zylinder mit einem hydraulischen Speicher (5) in Verbindung
steht, der vorzugsweise an die den Zylinder beaufschlagende Druckleitung (6) angeschlossen
ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolbenschieber (3)
eine axiale, durchgehende Bohrung aufweist, die mit der Hauptdruckleitung (6), die den Zylinder
beaufschlagt, über eine von dieser abzweigende Leitung verbunden werden kann.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterseite
des Schlagkolbens (2) ständig unter dem Einfluß der Druckleitung (6) steht.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Zylinder
des Steuerkolbens (3) vorzugsweise über eine Verbindungsleitung (10) an einer Stelle mit dem
Auslaß (7) verbunden ist, die dem Werkzeug (4) näher liegt als die vom Werkzeug weiter entfernte
der beiden Stirnflächen des Steuerkolbens
(3) in der vom Werkzeug entfernteren Totlage, wobei diese Stelle im Bereich der vom Werkzeug
entfernteren Stirnfläche des Steuerkolbens (3) liegt.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
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