DE19507824A1 - Pneumatisches Bodenstechwerkzeug mit abnehmbarem Kopf - Google Patents
Pneumatisches Bodenstechwerkzeug mit abnehmbarem KopfInfo
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Description
Die Erfindung betrifft selbstantreibende Bodenstechwerkzeuge.
Selbstantreibende, pneumatische Werkzeuge zum Erzeugen von Boh
rungen mit kleinem Durchmesser im Erdboden sind bereits bekannt.
Im Wentworth et al. U.S. Patent Nr. 5,025,868 und 5,199,151 wird
ein Bodenstechwerkzeug gezeigt, das einen verbesserten Schraub-
Umkehrmechanismus, ein einzelnes Schlagelement mit ringförmigen
Stützringen an jedem Ende und eine abnehmbare, axial eingespann
te Endkappen-Anordnung aufweist, wodurch die Reparatur und die
Demontage des Werkzeugs vereinfacht wird. In zahlreichen Aus
führungen ist ein abnehmbarer Kopf oder Meißel vorgesehen, der
am vorderen Ende des Werkzeugs montiert ist, um die Leistung
oder Schlagwirkung des Werkzeugs zu erhöhen. Siehe hierzu das
Schmidt U.S. Patent Nr. 3,865,200 und 4,221,157, Total Quality
Systems, TT Technologies, 1991, das Jenne U.S. Patent Nr.
4,284,147 und das Spektor U.S. Patent Nr. 5,226,487. Bei diesen
Ausführungsformen sind der Kopf oder der Meißel so angebracht,
daß ein einfaches Abnehmen nicht möglich ist, ohne das Werkzeug
demontieren zu müssen.
Andere Werkzeuge haben einen separaten Kopf, der in einer vor
deren Endöffnung des Werkzeuggehäuses befestigt ist. Siehe hier
zu das Jenne U.S. Patent Nr. 4,462,468 und das Kayes U.S. Patent
Nr. 4,618,007. Bei diesen Ausführungsformen ist der Kopf jedoch
nicht einfach abzunehmen, da er sehr fest montiert werden muß,
um seine Beschädigung während des Betriebes zu verhindern.
Für die Köpfe von pneumatischen Bodenstechwerkzeugen wurde eine
Vielzahl von Ausführungsformen vorgeschlagen, um die Leistungs
fähigkeit des Werkzeugs zu erhöhen oder für spezielle Zwecke,
wie Rohrbrüche. Siehe hierzu beispielsweise das Kostylev U.S.
Patent Nr. 4,570,723, das McFarlane U.S. Patent Nr. 4,809,789
und das Streatfield et al. U.S. Patent Nr. 4,505,302. Trotz der
Verfügbarkeit zahlreicher verschiedener Kopftypen wurde bisher
keine Ausführungsform vorgeschlagen, bei der für unterschied
liche Zwecke am gleichen Werkzeug verschiedene Köpfe austausch
bar montiert werden können. Die vorliegende Erfindung beschäf
tigt sich mit dieser Problematik.
Die vorliegende Erfindung sieht ein pneumatisches Bodenstech
werkzeug mit einem Kopf vor, der abgenommen und durch einen Aus
tauschkopf gleicher oder unterschiedlicher Ausführung ersetzt
werden kann. Ein solches Werkzeug enthält normalerweise als
wesentliche Bauelemente ein längliches, rohrförmiges Gehäuse mit
einer vorderen und einer hinteren Öffnung, eine Kopfanordnung
mit einem mechanisch in der vorderen Öffnung des Gehäuses ange
brachten Amboß und einem am Amboß montierten, abnehmbaren Kopf,
ein Schlagelement, das in einer inneren Kammer des Gehäuses hin-
und herbewegbar angeordnet ist, um auf eine hintere Schlagfläche
des Amboß Stöße zu übertragen, um den Körper durch den Erdboden
zu treiben, einen Luftverteilungsmechanismus, um eine Hin- und
Herbewegung des Schlagelementes zu bewirken, und ein Endstück,
welches in einer hinteren Endöffnung des Gehäuses montiert ist
und durch welches das Schlagelement und der Luftverteilungs
mechanismus im Gehäuse gehalten werden.
Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung enthält
der Amboß eine sich nach vorne erstreckende Stange mit einem
vorderen Umfangsflächenabschnitt, der mit einem Außengewinde
versehen ist. Der abnehmbare Kopf ist auf der Stange hinter dem
Gewindeabschnitt montiert, und eine Mutter ist fest auf den
vorderen Gewindeabschnitt der Stange aufgeschraubt, wobei der
Kopf zwischen einem vorderen Ende des Gehäuses und der Mutter
eingeklemmt ist und wobei die Mutter von der Stange abgeschraubt
werden kann, um den Kopfabnehmen zu können. Der Kopf ist vor
zugsweise durch geeignete Einrichtungen, wie ein oder mehrere
Bolzen, zwischen der Mutter und dem Gehäuse eingespannt. Bezüg
lich des Gegenstandes der Erfindung bezieht sich das Einspannen
des Kopfes auf das Einklemmen mit einem Druck, der allmählich,
zum Beispiel durch Festziehen, bis zu einem Wert erhöht werden
kann, der ausreicht, um den Kopf mit großer Kraft fest an seinem
Platz zu halten, um dadurch zu verhindern, daß der Kopf während
des Werkzeugbetriebes beschädigt wird.
Fig. 1 ist eine längsgerichtete Querschnittsansicht eines
Werkzeugs gemäß der Erfindung;
Fig. 2 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht des hinteren
Endes des in Fig. 1 gezeigten Werkzeugs;
Fig. 3 ist eine Rückansicht des in Fig. 2 gezeigten Werk
zeugs, wobei der Luftschlauch im Querschnitt gezeigt
ist;
Fig. 4 ist eine Querschnittsansicht entlang Linie 4-4 aus
Fig. 2;
Fig. 5 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht des vorderen
Endes des in Fig. 1 gezeigten Werkzeugs;
Fig. 6 ist eine Querschnittsansicht entlang Linie 6-6 aus
Fig. 5;
Fig. 7 ist eine Querschnittsansicht entlang Linie 7-7 aus
Fig. 5;
Fig. 8 ist eine Vorderansicht des in Fig. 5 gezeigten Werk
zeugs; und
Fig. 9 ist eine Vorderansicht eines anderen Ausführungsbei
spiels der Erfindung.
In den Fig. 1 bis 8 ist ein pneumatisches Bodenstechwerkzeug
10 gemäß der Erfindung gezeigt, das als Haupt-Bauelemente einen
Werkzeugkörper 11 mit einem Gehäuse 21 und einer Kopfanordnung
22, ein Schlagelement 12, um zum Vorwärtstreiben des Werkzeugs
gegen das Innere des Werkzeugkörpers 11 zu schlagen, einen abge
stuften Lufteinlaßkanal 13, der mit dem Schlagelement 12 zusam
menwirkt, um einen Luftverteilungsmechanismus zu bilden, um dem
sich hin- und herbewegenden Schlagelement 12 Druckluft zuzufüh
ren, und ein Endstück 14 enthält, durch welches ein Ausströmen
der Abluft aus dem Werkzeug ermöglicht, der Lufteinlaßkanal 13
am Werkzeugkörper 11 angebracht und eine Schraubverbindung ge
schaffen wird, um einen Rückwärtsbetrieb zu ermöglichen. Der
abgestufte Lufteinlaßkanal 13 enthält einen elastischen Schlauch
51, eine rohrförmige Muffe 52, die mit einem sich nach hinten
erstreckenden Anschlußstück 50 verschraubt ist, und einen
Vorwärts-Rückwärts-Einstellschraubmechanismus 54. Das Endstück
14 weist eine Endmutter (hinterer Amboß) 71 und eine Endkappe
(Konus) 72 auf, die durch Bolzen 73 miteinander verbunden sind.
Die Endmutter 71 ist fest in eine hintere Öffnung des Werkzeug
körpers 11 eingeschraubt und hat Auslaßdurchgänge 79. Bis zu
diesem Punkt der Beschreibung funktionieren die vorstehend ge
nannten Bauelemente im wesentlichen auf die gleich Art und Weise
wie im Wentworth et al. U.S. Patent Nr. 5,025,868, das am
25. Juni 1991 veröffentlicht wurde.
Das Schlagelement 12 ist so im Werkzeugkörper 11 angeordnet, daß
es vor dem Lufteinlaßkanal 13 und vor dem Endstück 14 vor- und
zurückgleiten kann. Das Schlagelement 12 enthält ein im wesent
lichen zylindrisches Stabelement 31 mit darin ausgebildeten,
nach vorne und nach hinten geöffneten Sacklöchern (Ausnehmungen)
32 bzw. 33. Ein Paar vordere und hintere Dichtungsstützringe 34,
36 aus Kunststoff sind in entsprechenden ringförmigen Nuten 37,
38 am äußeren Umfang des Stabelementes 31 angeordnet, um das
Schlagelement 12 entlang der inneren Fläche des Gehäuses 21
beweglich zu halten. Eine ringförmige vordere Schlagfläche 39
schlägt gegen den Amboß 23, wenn sich das Werkzeug im Vorwärts
betrieb befindet, und eine ringförmige hintere Schlagfläche 41
schlägt gegen das vordere Ende 45 des Endstückes 14, wenn sich
das Werkzeug im Rückwärtsbetrieb befindet.
Eine Anzahl von hinteren, sich radial erstreckenden Öffnungen 42
ermöglicht eine Verbindung zwischen der Ausnehmung 33 und einem
ringförmigen Raum 43, der sich zwischen dem Schlagelement 12 und
dem Gehäuse 21 befindet und durch Dichtungsstützringe 34, 36
begrenzt wird. Eine zweite Anzahl von vorderen, sich radial
erstreckenden Öffnungen 44 ermöglicht eine Verbindung zwischen
dem Raum 43 und der vorderen Ausnehmung 32. Der ringförmige Raum
43, die Öffnungen 44, die vordere Ausnehmung 32 und der sich vor
den Dichtungsstützringen 34 befindliche Innenraum des Werkzeug
körpers 11 enthalten gemeinsam die vordere Druckkammer 35 des
Werkzeugs, die ein veränderliches Volumen hat.
Wie in den Fig. 2, 3 und 4 gezeigt ist, weist der abgestufte
Lufteinlaßkanal 13 einen elastischen Schlauch 51, eine rohrför
mige Muffe 52 und einen Einstellschraubmechanismus 54 auf. Der
Schlauch 51, der aus gummiertem Gewebe bestehen kann, ist mit
tels einer Kupplung 55 mit einem vorderen Endabschnitt des Ein
stellschraubmechanismus 54 verbunden, der seinerseits mit einem
weiteren Schlauchabschnitt 53 verbunden ist, welcher schließlich
das Werkzeug 10 mit dem Luftkompressor koppelt. Durch eine axial
verlaufende Bohrung 56, welche sich durch den Einstellschraub
mechanismus 54, durch den Schlauch 51 und durch die Muffe 52
erstreckt, wird es ermöglicht, daß Druckluft vom Schlauch 53
durch die Ausnehmung 33 strömen kann.
Die zylindrische Außenfläche der Muffe 52 ist verschiebbar in
der Ausnehmung 33 angeordnet und gegen deren Wand abgedichtet.
Die Ausnehmung 33 und der angrenzende Innenraum des abgestuften
Lufteinlaßkanals 13 enthalten gemeinsam eine hintere, konstante
Druckkammer, die über die Öffnungen 42 intermittierend mit der
vorderen, veränderlichen Druckkammer in Verbindung steht. Die
Muffe 52 kann, falls erforderlich, einen Stützring 57 aus Kunst
stoff enthalten, der in einer ringförmigen Umfangsnut angeordnet
ist, um den Luftverlust zwischen der Muffe 52 und der Wand der
Ausnehmung 33 zu reduzieren. Die Muffe 52 besteht vorzugsweise
aus einem leichten Material, wie zum Beispiel Kunststoff.
Der Einstellschraubmechanismus 54 enthält einen vorderen und
einen hinteren Hülsenabschnitt 58, 59, die an ihren Enden mit
einander verschraubt sind. Durch diese zweiteilige Konstruktion
wird die Montage und Demontage des Einstellschraubmechanismus 54
erleichtert. Eine elastische Druckkupplung 60 ist in einer ring
förmigen Nut 61 angeordnet, die sich am hinterem Ende der Außen
fläche des vorderen Hülsenabschnittes 58 befindet. Eine äußere
Hülse 62 ist am äußeren Umfang der Druckkupplung 60 angebracht,
die vorzugsweise sowohl mit der Hülse 62 als auch mit der Nut 61
verklebt ist. Die äußere Hülse 62 hat ein Außengewinde 63, um
den abgestuften Lufteinlaßkanal 13 mit dem Endstück 14 zu ver
binden, wie weiter unten beschrieben wird. Die äußere Hülse 62
ist so kurz wie möglich ausgebildet, wobei sie sich beispiels
weise nur über weniger als die Hälfte der Länge der Gewindeöff
nung erstreckt, in der sie montiert ist. Die Hülse 62 ist vor
zugsweise gerade lang genug, um eine ausreichende Anzahl von
Gewindegängen, wie zum Beispiel 6 oder weniger, zu bilden, um
einen Wechsel des Betriebsmodus zu bewirken. Das hintere Ende
des hinteren Hülsenabschnitts 59 des Einstellschraubmechanismus
54 hält den Schlauch 53 mittels einer Kupplung 64, die sich
zusammen mit dem Schlauch 53 durch eine mittlere Öffnung 66 der
Endkappe 72 erstreckt.
Wie in den Fig. 5, 6, 7 und 8 gezeigt, enthält der Werkzeug
körper 11 ein zylindrisches, rohrförmiges Gehäuse 21 mit einer
konisch zulauf enden Kopfanordnung 22, die den erfindungsgemäßen
abnehmbaren Kopf verkörpert. Die Kopfanordnung 22 weist einen
Amboß 23 auf, der mechanisch in einer vorderen Endöffnung 27 des
Körpers angebracht ist, beispielsweise durch ein Außengewinde
28, das mit einem Innengewinde 29 eingreifen, das am inneren
Umfang des Gehäuses 21 nahe der vorderen Öffnung ausgebildet
ist. Der Amboß 23 enthält eine mittlere, sich nach vorne er
streckende Stange 24, die in axialer Richtung des Werkzeugs
verläuft. Der Amboß 23 weist vorzugsweise einen Stahlzylinder
mit einer mittleren Öffnung 30 auf. Die Stange 24 hat einen
hinteren Endabschnitt 15, der in der mittleren Öffnung 30 des
Amboß 23 gehalten wird. Die mittlere Öffnung 30 verjüngt sich
konisch nach vorne, und der hintere Endabschnitt 15 der Stange
24 hat eine sich nach vorne verjüngende Außenfläche, die dicht
gegen die mittlere Öffnung 30 anliegt. Der Amboß 23 hat außerdem
einen vorderen, sich nach außen erstreckenden, ringförmigen
Flansch 40, der an einer Stufe 46 anliegt, die am inneren Umfang
der vorderen Endöffnung 27 des Gehäuses 21 ausgebildet ist. Der
Flansch 40 liegt an der Stufe 46 an und wirkt dadurch als ein
Anschlag, um den Amboß gegen eine zu weit nach hinten gerichtete
Bewegung zu halten.
Ein abnehmbarer Kopf 26 ist über eine mittlere Öffnung 47, durch
die sich die Stange 24 erstreckt, an der Stange 24 montiert. Die
Stange 24 hat im Bereich des vorderen Endes der mittleren Öff
nung 47 einen etwas kleineren Durchmesser als die mittlere Öff
nung 47, um die Gleitbewegung des abnehmbaren Kopfes entlang der
Stange 24 zu erleichtern. Ein innerer Vorsprung 48 am hinteren
Ende des Kopfes 26, der vom äußeren Rand des Kopfes 26 leicht
nach innen beabstandet ist, führt zur genauen Positionierung in
die vordere Endöffnung 27 des Gehäuses 21, um die Befestigung
des Kopfes 26 mit dem Gehäuse 21 zu erleichtern. Die mittlere
Öffnung 47 des Kopfes 26 hat einen hinteren Abschnitt, der einen
größeren Durchmesser hat als der vordere Endabschnitt, wodurch
um die Stange herum eine Ausnehmung 47A gebildet wird, durch die
das Gewicht der Kopfanordnung 22 vermindert wird.
Der abnehmbare Kopf 26 hat eine sich nach vorne verjüngende
Außenfläche 49, die dem Kopf eine im wesentlichen kegelstumpf
förmige Gestalt verleiht, die mit der Gestalt des Nasenab
schnitts von Grundkörpern herkömmlicher pneumatischer Boden
stechwerkzeugkörper vergleichbar ist, aber unterschiedliche
Gestaltungsformen haben kann, wie beispielsweise zylindrisch,
und mit ringförmigen oder längsgerichteten Flossen oder Messern
versehen sein kann, um durch unwegsames Erdreich bewegt werden
zu können, oder für spezielle Aufgaben, wie beispielsweise
Rohrbrüche.
Durch einen lösbaren Befestigungsmechanismus 25 wird der Kopf 26
über der vorderen Endöffnung 27 des Gehäuses 21 angebracht. Der
lösbare Befestigungsmechanismus 25 enthält eine Ringmutter 67,
die über ein Außengewinde, das vor dem Kopf 26 ausgebildet ist,
fest auf einen vorderen Umfangsflächenabschnitt 68 der Stange 24
aufgeschraubt wird, wodurch der Kopf zwischen dem Gehäuse 21 und
der Ringmutter 67 eingeklemmt ist. Der Befestigungsmechanismus
25 enthält außerdem geeignete Einrichtungen, um den Kopf 26 mit
der Ringmutter 67 zu verspannen, wie beispielsweise eine oder
mehrere Bolzen 69, die in Bohrungen 70 eingesetzt sind, die in
der Ringmutter 67 ausgebildet sind. Die Bohrungen 70 erstrecken
sich parallel zur Längsachse des Werkzeugs und sind vorzugsweise
in einer symmetrischen Anordnung um die mittlere Bohrung 74 der
Ringmutter 67 herum angeordnet.
Die Enden 80 der Bolzen 69 greifen in eine ringförmige Vorder
fläche 75 des abnehmbaren Kopfes 26 ein, wodurch der Kopf 26
gegen das Gehäuse 21 gedrückt und dadurch die Stange 24 gedehnt
wird, um den Einspann-Effekt zu erreichen. Aus diesem Grunde hat
die Stange 24 vorzugsweise einen flachen, ringförmigen Hinter
schnitt 76, der sich hinter dem Umfangsflächenabschnitt 68 an
schließt. Der Hinterschnitt 76 nimmt während der Ausdehnung die
Deformierung der Stange 24 auf und verbessert dadurch die Halt
barkeit des Werkzeugs. Aus ähnlichen Gründen hat der Zwischen
abschnitt der Stange 24 in der Ausnehmung 47A einen etwas gerin
geren Durchmesser.
Der abnehmbare Kopf 26 verbleibt-trotz der kräftvollen Schläge,
die durch das Schlagelement 12 auf das vordere Ende des Werk
zeugs ausgeübt werden, sicher an seinem Platz. Wenn der Kopf 26
nicht mit Hilfe des Einspann-Befestigungsmechanismus 25 befe
stigt wäre, würde er beim Betrieb schnell zerstört werden. Aus
diesem Grunde sind die Bolzen 69 vorzugsweise so befestigt, um
auf die Stange 24 eine Zugkraft von mindestens 100.000 Pfund
aufzubringen.
Bei einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung, das in
Fig. 9 gezeigt ist, ist die Ringmutter 67 durch eine Sechskant
mutter 81 mit ebenen Flächen 82 ersetzt, wobei auf die Bolzen 69
verzichtet wird. Um auf den Kopf 26 die nötige Spannkraft auf
zubringen, muß die Sechskantmutter 81 mittels der Flächen 82 mit
großer Kraft festgezogen werden. Dieses Ausführungsbeispiel hat
den Vorteil, daß weniger Teile benötigt werden. Jedoch kann die
Sechskantmutter 81 aufgrund ihrer sicheren Befestigung nur
schwer entfernt werden.
Durch die Erfindung wird ein System zum Auswechseln oder Aus
tauschen des Werkzeugkopfes geschaffen. Außerdem ist bei der
vorliegenden Erfindung die Verwendung eines geschmiedeten oder
maschinell hergestellten Werkzeugkopfes mit einem konisch zulau
fenden vorderen Nasenabschnitt nicht erforderlich. Das Gehäuse
21 kann statt dessen ein zylindrisches Stahlrohr sein, wodurch
die Kosten der Werkzeugherstellung reduziert werden.
Die Erfindung ist nicht auf die besonderen Ausführungen der
Beschreibung beschränkt. Beispielsweise können der Amboß 23 und
die Stange 24 einstückig hergestellt werden. Der Amboß 23 kann
durch eine Verschlußkegel-Anordnung, die der gezeigten Anord
nung, welche die Stange und den Amboß enthält, ähnlich ist, in
der vorderen Öffnung des Werkzeugkörpers oder durch einen Halte
flansch oder -ring an der vorderen Öffnung des Körpers gehalten
werden.
Claims (16)
1. Pneumatisches Bodenstechwerkzeug (10), mit:
einem länglichen, rohrförmigen Gehäuse (21), das eine hintere und eine vordere Endöffnung (27) hat;
einer Kopfanordnung (22), die einen Amboß (23) auf weist, der mechanisch in der vorderen Endöffnung (27) des Gehäuses (21) angebracht ist, und eine sich nach vorne er streckende, mittlere Stange (24), einen an der Stange (24) montierten, abnehmbaren Kopf (26), wobei der Kopf (26) eine mittlere Öffnung (47) hat, durch die sich die Stange (24) erstreckt, und einen lösbaren Befestigungsmechanismus (25) enthält, durch den der Kopf (26) über der vorderen Endöff nung (27) des Gehäuses (21) befestigt wird;
einem Schlagelement (12), das hin- und herbewegbar in einer inneren Kammer des Gehäuses (21) angeordnet ist, um Stöße auf eine hintere Schlagfläche des Amboß (23) zu über tragen, um das Werkzeug (10) durch den Erdboden zu treiben;
einem Luftverteilungsmechanismus, um die Hin- und Her bewegung des Schlagelementes (12) zu bewirken; und
einem Endstück (14), welches in einer hinteren Endöff nung des Gehäuses (21) angebracht ist und durch welches das Schlagelement (12) und der Luftverteilungsmechanismus im Gehäuse (21) gehalten werden.
einem länglichen, rohrförmigen Gehäuse (21), das eine hintere und eine vordere Endöffnung (27) hat;
einer Kopfanordnung (22), die einen Amboß (23) auf weist, der mechanisch in der vorderen Endöffnung (27) des Gehäuses (21) angebracht ist, und eine sich nach vorne er streckende, mittlere Stange (24), einen an der Stange (24) montierten, abnehmbaren Kopf (26), wobei der Kopf (26) eine mittlere Öffnung (47) hat, durch die sich die Stange (24) erstreckt, und einen lösbaren Befestigungsmechanismus (25) enthält, durch den der Kopf (26) über der vorderen Endöff nung (27) des Gehäuses (21) befestigt wird;
einem Schlagelement (12), das hin- und herbewegbar in einer inneren Kammer des Gehäuses (21) angeordnet ist, um Stöße auf eine hintere Schlagfläche des Amboß (23) zu über tragen, um das Werkzeug (10) durch den Erdboden zu treiben;
einem Luftverteilungsmechanismus, um die Hin- und Her bewegung des Schlagelementes (12) zu bewirken; und
einem Endstück (14), welches in einer hinteren Endöff nung des Gehäuses (21) angebracht ist und durch welches das Schlagelement (12) und der Luftverteilungsmechanismus im Gehäuse (21) gehalten werden.
2. Werkzeug nach Anspruch 1, wobei der lösbare Befestigungs
mechanismus (25) eine Mutter (67) aufweist, die über ein
Außengewinde, welches an einem vorderen, sich vor dem Kopf
(26) befindlichen Umfangsflächenabschnitt (68) ausgebilde
ist, an der Stange (24) befestigt ist, wodurch der Kopf (26)
zwischen dem Gehäuse (21) und der Mutter (67) eingeklemmt
ist.
3. Werkzeug nach Anspruch 2, wobei der lösbare Befestigungs
mechanismus (25) außerdem eine Einrichtung enthält, um den
Kopf (26) zwischen der Mutter (67) und dem Gehäuse (21)
einzuspannen.
4. Werkzeug nach Anspruch 3, wobei die Einspann-Einrichtung
einen oder mehrere Bolzen (69) aufweist, die in Bohrungen
(70) der Mutter (67) montiert sind und sich durch diese
erstrecken, wobei die Bohrungen (70) in Längsrichtung des
Werkzeugs (10) verlaufen und wobei die Enden (80) der Bolzen
(69) mit einer Vorderfläche (75) des abnehmbaren Kopfes (26)
eingreifen.
5. Werkzeug nach Anspruch 4, wobei der Amboß (23) ein Außen
gewinde (28) hat, das mit einem Innengewinde (29) eingreift,
das nahe der vorderen Endöffnung (27) am Innenumfang des
Gehäuses (21) ausgebildet ist.
6. Werkzeug nach Anspruch 5, wobei der Amboß (23) einen Zylin
der mit einer mittleren Öffnung (30) aufweist und wobei die
Stange (24) einen vergrößerten hinteren Endabschnitt (15)
hat, der in der mittleren Öffnung (30) des Amboß (23)
gehalten ist.
7. Werkzeug nach Anspruch 6, wobei die mittlere Öffnung (30) im
Amboß (23) nach vorne konisch zuläuft und wobei der hintere
Endabschnitt (15) der Stange (24) eine nach vorne konisch
zulaufende Außenfläche hat, die genau in die mittlere Öff
nung (30) paßt.
8. Werkzeug nach Anspruch 7, wobei der Amboß (23) einen vor
deren, sich nach außen erstreckenden, ringförmigen Flansch
(40) aufweist, der an einer Stufe (46) anliegt, die am
Innenumfang des Gehäuses (21) ausgebildet und wirksam ist,
um den Amboß (23) gegen eine nach hinten gerichtete Bewegung
zu halten.
9. Werkzeug nach Anspruch 1, wobei der Amboß (23) ein Außen
gewinde (28) aufweist, das mit einem Innengewinde (29) ein
greift, das nahe der vorderer Endöffnung (27) am Innenumfang
des Gehäuses (21) ausgebildet ist.
10. Werkzeug nach Anspruch 1, wobei der Amboß (23) einen Zylin
der mit einer mittleren Öffnung (30) aufweist und wobei die
Stange (24) einen vergrößerten hinteren Endabschnitt (15)
hat, der in der mittleren Öffnung (30) des Amboß (23)
gehalten ist.
11. Werkzeug nach Anspruch 10, wobei die mittlere Öffnung (30)
im Amboß (23) nach vorne konisch zuläuft und wobei der
hintere Endabschnitt (15) der Stange (24) eine nach vorne
konisch zulaufende Außenfläche hat, die genau in die mitt
lere Öffnung (30) paßt.
12. Werkzeug nach Anspruch 1, wobei der Amboß (23) einen vorde
ren, sich nach außen erstreckenden, ringförmigen Flansch
(40) aufweist, der an einer Stufe (46) anliegt, die am
Innenumfang des Gehäuses (21) ausgebildet und wirksam ist,
um den Amboß (23) gegen eine nach hinten gerichtete Bewegung
zu halten.
13. Werkzeug nach Anspruch 4, wobei der abnehmbare Kopf (26)
eine mittlere Öffnung (47) hat, deren Durchmesser am vor
deren Ende der mittleren Öffnung (47) etwas größer ist als
der der Stange (24), um eine Gleitbewegung des abnehmbaren
Kopfes (26) entlang der Stange (24) zu erleichtern, und
wobei am hinteren Ende des Kopfes ein Vorsprung (48) ausge
bildet ist, der in die vordere Endöffnung (27) des Gehäuses
(21) paßt.
14. Werkzeug nach Anspruch 13, wobei der Kopf (26) eine nach
vorne konisch zulaufende Außenfläche (49) hat, die dem Kopf
(26) eine im wesentlichen kegelstumpfförmige Gestalt ver
leiht.
15. Werkzeug nach Anspruch 14, wobei die mittlere Öffnung (47)
des abnehmbaren Kopfes (26) einen hinteren Abschnitt hat,
der einen größeren Durchmesser hat als der vordere Endab
schnitt, und der um die Stange (24) herum eine Ausnehmung
(47A) bildet.
16. Werkzeug nach Anspruch 1, wobei das Schlagelement (12) eine
sich nach hinten öffnende Ausnehmung (33), hintere Öffnungen
(42), die radial durch eine die Ausnehmung (33) umgebende
Wand verlaufen, einen vorderen Endabschnitt, an dem ein
Dichtungsstützring (34) angebracht ist, um an der inneren
Kammer gleitend anzuliegen, vordere Öffnungen (44), durch
die ein unter Druck stehendes Fluid in eine vordere, sich
vor dem Schlagelement (12) befindliche Druckkammer (35) mit
variablem Volumen strömen kann, und einen hinteren Endab
schnitt aufweist, an dem hinter den radial verlaufenden
Öffnungen (42) ein Dichtungsstützring (36) angebracht ist,
um an der inneren Kammer gleitend anzuliegen; und
wobei der Luftverteilungsmechanismus einen abgestuften Lufteinlaßkanal (13) aufweist, der mit dem sich in der inneren Kammer des Gehäuses (21) befindlichen Schlagelement (12) zusammenwirkt, um durch die Wirkung eines unter Druck stehenden Fluids, das durch die hinteren Öffnungen (42) in das Schlagelement (12) geleitet wird, auf eine vordere End wand der inneren Kammer Stöße aufzubringen, denen eine Rück wärtsbewegung des Schlagelementes (12) folgt, indem die Druckluft aus den hinteren, radial verlaufenden Öffnungen (42) an einer vordere Kante der Stufe des abgestuften Luft einlaßkanals (13) vorbeiströmt und indem die Druckluft aus den hinteren, radial verlaufenden Öffnungen (42) an einer hinteren Kante der Stufe des abgestuften Lufteinlaßkanals (13) vorbei ausgestoßen wird.
wobei der Luftverteilungsmechanismus einen abgestuften Lufteinlaßkanal (13) aufweist, der mit dem sich in der inneren Kammer des Gehäuses (21) befindlichen Schlagelement (12) zusammenwirkt, um durch die Wirkung eines unter Druck stehenden Fluids, das durch die hinteren Öffnungen (42) in das Schlagelement (12) geleitet wird, auf eine vordere End wand der inneren Kammer Stöße aufzubringen, denen eine Rück wärtsbewegung des Schlagelementes (12) folgt, indem die Druckluft aus den hinteren, radial verlaufenden Öffnungen (42) an einer vordere Kante der Stufe des abgestuften Luft einlaßkanals (13) vorbeiströmt und indem die Druckluft aus den hinteren, radial verlaufenden Öffnungen (42) an einer hinteren Kante der Stufe des abgestuften Lufteinlaßkanals (13) vorbei ausgestoßen wird.
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---|---|---|---|---|
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US6761507B2 (en) * | 2001-09-04 | 2004-07-13 | Earth Tool Company, L.L.C. | Method and apparatus for replacement of underground pipe |
WO2003060282A2 (en) * | 2002-01-14 | 2003-07-24 | Earth Tool Company, L.L.C. | Method and apparatus for replacement of underground pipe |
US7066279B2 (en) * | 2004-11-08 | 2006-06-27 | Earth Tool Company, L.L.C. | Pneumatic ground piercing tool |
AU2005312495A1 (en) * | 2004-12-07 | 2006-06-15 | Byung-Duk Lim | A ground drilling hammer and the driving method |
US7836976B2 (en) * | 2005-10-20 | 2010-11-23 | Allied Construction Products, L.L.C. | Underground piercing tool |
EP2035645B1 (de) | 2006-06-16 | 2014-10-15 | Vermeer Manufacturing Company | Mikrotunnelungsystem und -vorrichtung |
CA2660101C (en) * | 2008-03-24 | 2014-05-20 | Earth Tool Company, Llc | Pneumatic impact piercing tool |
US8684470B2 (en) | 2009-02-11 | 2014-04-01 | Vermeer Manufacturing Company | Drill head for a tunneling apparatus |
US8544566B2 (en) | 2010-06-15 | 2013-10-01 | Eastern Drillers Manufacturing, Inc. | Fluid actuated impact tool with solid piston-standard bit arrangement and water seal |
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DE2634066C3 (de) * | 1976-07-29 | 1984-09-20 | Paul 5940 Lennestadt Schmidt | Vorrichtung für den Vor- und Rücklauf von selbstangetriebenen, pneumatischen Rammbohrgeräten |
DE2756567B2 (de) * | 1977-12-19 | 1980-01-03 | Gustav Dr.-Ing. 4300 Essen Jenne | Steuervorrichtung für den Vor- und Rücklauf von selbstgetriebenen pneumatischen Rammbohrgeräten |
DE3176812D1 (de) * | 1980-12-02 | 1988-08-25 | British Gas Corp | Mains insertion |
DE3124524C2 (de) * | 1981-06-23 | 1985-08-01 | Gustav Dr.-Ing. 4300 Essen Jenne | Rammvorrichtung für selbstgetriebene pneumatische Rammbohrgeräte |
GB2134152B (en) * | 1983-01-22 | 1986-05-08 | Kayes Engineering Limited | Improvements in and relating to impact-action self-propelled mechanism for driving holes in the earth |
SU1137161A1 (ru) * | 1983-05-16 | 1985-01-30 | Институт Горного Дела Со Ан Ссср | Устройство дл проходки скважин в грунте |
US4662457A (en) * | 1984-10-19 | 1987-05-05 | Allied Steel & Tractor Products, Inc. | Reversible underground piercing device |
US4809789A (en) * | 1986-08-06 | 1989-03-07 | Oklahoma Airrow, Inc. | Finned impact operating boring tool |
DE3840923C2 (de) * | 1988-12-05 | 1994-03-24 | Schmidt Paul | Rammbohrgerät |
US5199151A (en) * | 1989-11-13 | 1993-04-06 | Earth Tool Corporation | Method for making a pneumatic ground piercing tool |
US5025868A (en) * | 1989-11-13 | 1991-06-25 | Earth Tool Corporation | Pneumatic ground piercing tool |
US5226487A (en) * | 1990-02-07 | 1993-07-13 | Mbs Advanced Engineering Systems | Pneumopercussive machine |
US5109932A (en) * | 1990-12-10 | 1992-05-05 | Industrial Engineering, Inc. | Impact borer, connector for embedding lines, anchoring cables, and sinking wells |
US5311950A (en) * | 1993-04-19 | 1994-05-17 | Spektor Michael B | Differential pneumopercussive reversible self-propelled soil penetrating machine |
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GB9501598D0 (en) | 1995-03-15 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: EARTH TOOL COMPANY LLC, OCONOMOWOC, WIS., US |
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8141 | Disposal/no request for examination |