DE2400925A1

DE2400925A1 - Schlagvorrichtung

Info

Publication number: DE2400925A1
Application number: DE2400925A
Authority: DE
Inventors: Carl Richard Peterson
Original assignee: Rapidex Inc
Current assignee: Rapidex Inc
Priority date: 1973-01-09
Filing date: 1974-01-09
Publication date: 1974-07-18
Also published as: BR7400085D0; FR2325294A7; GB1446096A; US3925985A; CA992432A; AU6412074A; JPS4998701A; SE399200B

Description

9272-73 /Dr.G./tu
U.S. Serial No.322.11ο
Piling date:
January 9,1973

R A P I D E X₁ INC.', Boxford, Massachusetts, V.St.A.

Schlaffvorrichtung

Die Erfindung betrifft eine Schlagvorrichtung mit einem Schlagkörper, der für den Rücklauf und für die Ausführung des Schlages beweglich ist, mit einem Arbeitsinhalt zum Aufspeichern potentieller Energie während des Rücklaufes und zum Antreiben des Schlagkörpers bei Ausführung des Schlages, mit einer Einrichtung, die eine hydraulische Kammer aufweist, um den Schlagkörper durch Angreifen hydraulischen Druckes auf eine Fläche des Schlagkörpers zurückzuführen, während ein Mitnehmerteil eine dieser Fläche gegenüberliegende Fläche des Schlagkörpers in der Kammer vom Druck abschirmt,mit einer Einrichtung, um die Ausführung des Schlages durch Aufheben oder Ausgleichen des wirkenden Rücklaufdruckes auf den Schlagkörper auszulösen, wobei der Schlagkörper sich vom Mitnehmertexl wegbewegt, sowie mit einer hydraulischen Einrichtung, um den Mitnehmerteil zur. Auslösung eines neuen Zyklusses mit dem Schlagkörper wieder in Kontakt zu bringen.

werden
Derartige Anordnungen/für Aufbrechen von Straßenpflaster,

für das Schmieden, für das Einsenken von Pfählen und Pfei-

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lern, für Schlagschlüssel und so weiter verwendet, insbesondere werden derartige Anordnungen durch hydraulische Arbeitsmittel unter Hochdruck angetrieben.

Es sind Schlagvorrichtungen bekannt, mit denen man aufeinanderfolgende Stöße in verschiedenen Richtungen und Lagen in gerader oder in Drehbewegung ausführen kann. Die Schlagvorrichtungen, auf die sich die vorliegende Erfindung bezieht, arbeiten mit elastischen oder expansiven Antriebs- bzw. Arbeitsmedien, beispielsweise mit einem eingeschlossenem Rauminhalt komprimierter Luft, oder einer Feder, die auf den Schlagkörper einwirkt^ um ihn anzutreiben. Hydraulische Ausgleichs- oder Gegendrucke , die von einem Mitnehmerteil gesteuert werden, werden dazu benutzt, während des Arbeitszyklusses den Schlagkörper wieder in die Ausgangslage zurückzuführen und .das sich ausbildende Antriebsmedium vor dem Auslösen des nächsten Stoßes wieder zu komprimieren. Es ist bekannt, das Mitnehmerteil mit dem Schlagkörper zurückzuführen und. automatische •Auslöseeinrichtungen anzuwenden. Bei einer dieser bekannten Einrichtungen wird das hydraulische Umkehr-Arbeitsmittel ausgelassen, wenn der Stoßkörper die Umkehriage erreicht, wodurch die Kompression des expandierenden Antriebsmittels plötzlich entfernt wird.

Obwohl diese tekannten Anordnungen gut arbeiten, so bestehen sie doch aus großen und teueren Einzelteilen und weisen bezüglich der ^schlaggeschwindigkeit und der Ausbildung unerwünschte Einschränkungen und weitere Schwierigkeiten auf.

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^Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Anordnung zu schaffen, bei der die genannten Nachteile bekannter Anordnungen nicht auftreten bzw. verringert sind.

Bei einer Anordnung der eingangs erwähnten Art wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß der Mitnehmerteil über einen Öichtungsbereich aus der Kammer hinausragt und eine hydraulische Hilfskammer vorgesehen ist, um Druck auf eine Fläche des Mitnehmerteils außerhalb der Hauptkammer einwirken zu lassen, so daß das Mitnehmerteil während der Bewegung zum Wieder-in-Kontaktbringen nach und nach in die Hauptkammer eingedrückt wird, wobei das Mitnehmerteil das hydraulische Arbeitsmedium nach und nach aus der Hauptkammer in dem Maße verdrängt, wie die Bewegung für das Wieder-in-Kontaktbringen fortschreitet.

Weitere bevorzugte Ausführungsformen sind in den Unteransprüchen beschrieben.

Xm Zusammenhang mit den Vorteilen der Erfindung sei bemerkt, daß bestimmte , bereits bekannte hydraulische Schlagvorrichtungen mit einem Durchfluß des Fluids einen sehr ungleichmassigen Durchfluß aufweisen, insbesondere in der Auslaßleitung, wo die Durchströmgeschwindigkeit zwischen Null und dem Doppelten oder mehr als dem Doppelten des Mittelwertes schwanken kann. Derartige Anordnungen benutzen ein expansives Arbeitsmedium ( beispielsweise komprimiertes Gas ), um ein Mitnehmerteil oder einen Rohrstutzen in die untere Lage zurückzubringen , um einen weiteren Arbeitszyklus ausführen zu können. Gemäß der vorliegenden Erfindung ist festgestellt worden, daß derartige Anordnungen unnötigerweise die Wirksamkeit einer derartigen Vorrichtung begrenzen ( die Energie, die durch das elastische Teil bsi der Bewegung des Mitnehmer-Rohrstutzens aufgewendet wird, geht verloren ) und die FaIl-

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und
geschwindigkeit/damit auch die Schlagfrequenz bleibt niedrig. Eine Gaskammer, die als Energieaufspeicherungs-Teil verwendet wird, muß bei» derartigen Anordnungen unter dem Druck des hydraulischen Arbeitsmediums bleiben.

Demgegenüber ist es mit einer Anordnung gemäß der vorliegenden Erfindung möglich, konstante Durchströmgeschwindigkeiten sowohl in den Einlaß- als auch in den Auslaßleitungen zu jedem Zeitpunkt zu erreichen· Deren Rohrstutzen-oder Ventileinheit, die in beiden Richtungen angetrieben wird, erlaubt eine höhere Arbeitsfolge. Man kann Gas oder andere energiespeichernde Arbeitsmedien bei Drucken verwenden, die höher sind als der Druck des hydraulischen Arbextsmediums, wodurch nur eine kleinere Energie-Aufspeicherungseinrichtung oder - Kammer benötigt wird.

Die Erfindung wird anhand der Zeichnungen beispielsweise näher erläutert. Es zeigen»

Figur 1 einen Querschnitt einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung,

Figuren 2 a - d gleiche Querschnitte zu verschiedenen Zeiten innerhalb des Arbeitszyklusses,

Figur 3 den gleichen Querschnitt für den speziellen Fall einer Kolben-Übersteuerung,

Figur 4 eine Teilansicht einer anderen Ausführungsform des oberen Teiles der Einheit gemäß Fig. 1.

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Die in Pig. 1 dargestellte Anordnung weist ein Gehäuse 11, einen Kolben 10 und einen Rohrstutzen 12 auf. Wie aus der Darstellung ersichtlich, ist der Kolben üblicherweise stabförmig und besitzt einen einheitlichen Durchmesser mit Ausnahme einer Verbreiterung 10 a in der Mitte. Eine relativ dünnwandige Röhre 13 ist am Gehäuse 11 angebracht und die innere Fläche dieser Röhre 13 bildet mit dem oberen Teil des Kolbens 10 eine gleitende Dichtung. In der Kammer l4, die durch die Röhre 13t das Gehäuse 11 und der oberen Fläche des Kolbens 10 gebildet wird, ist Gas enthalten. Das Gas-Einlaßventil 15 dient dazu, daij Gas in die Kammer lk in Zeitabständen eingelassen wird, um Leckverluste in der Kammer l4 auszugleichen. Der bewegliche Rohrstutzen 12 bildet mit der äusseren Fläche der Röhre 13 und der inneren Fläche des Gehäuses 11 eine Gleitdichtung· Der Rohrstutzen 12 ist an seinem unteren Ende 12 a nach außen erweitert und derart geformt, daß er an der Kolbenverbreiterung am Punkt l6 dichtend aufliegt. Der Rohrstutzen 12 enthält eine Anzahl innerer, in Längsrichtung verlaufender Ausbohrungen 17, die über die kurzen Ausbohrungen 17 a radial mit der äusseren Fläche des Rohrstutzens 12 am Punkt l8 in Verbindung stehen. Eine Anzahl äusserer, kurzer, in axialer Richtung verlaufender Schlitze 19 sind am Rohrstutzen 12 in einer derartigen Lage angebracht, daß ' sie nicht mit den Ausbohrungen 17 in Verbindung sthen. Der Kolben 10, die Kolbenverbreiterung 10 a , der. Rohrstutzen 12 und das Rohr 13 legen einen ringförmigen Fluid-Rauminhalt 20 fest.

Das Gehäuse 11 weist eine obere Ausbohrung 11 a auf, die derart ausgebildet ist, daß sie mit dem Rohrstutzen 12 eine Gleitdichtung bildet. Weiterhin ist eine zweite, nächst tiefere Ausbohrung 11 b vorgesehen, die einen vergrößerten Innendurchmesser aufweist, und mit keinem der beweglichen Teile eine Dichtung bildet. Eine dritte, nächst niedere

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Ausbohrung 11 c mir kurzer axialer Ausdehnung ist wiederum so ausgebildet, daß sie mit dem Rohrstutzen 12 eine Gleitdichtung bildet, und mit der Außenwand des Rohrstutzens und dem oberen Teil des Gehäuses 11 ein ringförmiges Volumen 22 festlegt.

Unter der Ausbohrung 11 c weist das Gehäuse 11 eine Ausbohrung 11 e auf, dessen Innendurchmesser größer ist als die der zuvorgenannten Ausbohrungen und die einen Bereich bildet, in dem die Verbreiterung 10 a des Kolbens 10 und das nach außen erweiterte Ende 12 a des Rohrstutzens 12 in axialer Richtung frei beweglich ist, wobei ein genügend großer Zwischenraum S zum Verdrängen des Fluids umdiese Teile herum vorgesehen ist, wenn sich diese Teile bewegen. Die unterste Auebohrung 11 f des Gehäuses 11 bildet mit dem Kolben 10 eine GIeitdichtung.

Das Gehäuse enthält eine untere Öffnung 23, die mit dem größeren unteren Gehäuse-Hohlraum 23'' in Verbindung steht, eine Auslaßöffnung 24, die mit dem Hohlraum 22 in Verbindung steht und eine obere Öffnung 25, die mit dem Hohlraum 25*', also mit dem Hohlraum über dem Rohrstutzen 12 in Verbindung steht. Der Hohlraum l4 wird unter einem bestimmten Druck mit Gas gefüllt. Mit Ausnahme von Undichtxgkexten wird dieser Vorgang nicht wiederholt.

In Pig· 2 a ist die zuvor beschriebene Einheit mit einem gewöhnlichen Umschaltventil ( 26 ) mit zwei Stellungen verbunden. Dieses Umschaltventil 26 enthält ein inneres, sich hin und her bewegendes Teil oder einen Schieber 27, der durch Federn 28 nach oben gedrückt wird. Das Ventil 26 ist mit einer Verdrängerpumpe 29 mit konstantem Durchfluß über die Leitung 30 und über die Leitung 31 «axt einem ( nicht darge-

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stellten ) Rücklaufbehälter verbunden. ®le gegenüberliegenden Enden des Ventilschiebers 27 werden von diesen beiden Leitungen über die Leitungen 30' und 31' unter Druck gesetzt. Das Ventil ist über die Leitung 23' n»it der Öffnung 23 und dem Hohlraum 23·· , und über die Leitung 25' mit der Öffnung 25 und dem Hohlraum 25''der Schlagvorrichtung verbunden. Die Auslaßöffnung 24 ist über die Leitung 24' mit der Leitung 31 j die zum Rücklaufbehälter führt, verbunden.

Bei der Beschreibung der Funktionsweise dieser Anordnung geht man von der Stellung aus, wie sie in Fig_# 2 a, und ebenso wie in Fig. 1 dargestellt ist, Das Fluid strömt von der Pumpe in den Hohlraum 23" ein. Der Hohlraum 2o zwischen dem Rohrstutzen 12 und dem Kolben 10 weist einen niederen Druck auf, der wird vom Hohlraum 23" am Punkt l6 ( vergl. ^Fig. 1 ) abgedichtet und der Rauminhalt wird über die■Ausbohrungen 17, 17 a, l8, weiterhin über den Hohlraum 22, die Öffnung 24 und die Leitung 24· zum Rücklaufbehälter abgeleitet. Der Rauminhalt 25'' wird ebenfalls zum Rücklaufbehälter abgeleitet. Der Außendurchmesser des **_aUp-fckörpers vom Rohrstutzen 12 ist kleiner als der Durchmesser der Dichtung am Punkt 16. Auf diese Weise entsteht eine resultierende Kraft nach unten, die auf die obere Fläche des nach außen gebogenen Teils 12 a wirkt, und den Rohrstutzen 12 mit dem Kolben 10 in Verbindung hält, wie dies durch die Teile 32 in Fig. 2 a angedeutet ist. Durch das Einströmen des Fluids über die Leitung 23' in den Hohlraum 23'' unter hohem Druck wird die Kombination von Rohrstutzen und Kolben als eine Einheit nach oben gedrückt, und Fluid wird vom Hohlraum 25'' und vom ringförmigen Hohlraum 20 abgeleitet. Der gleiche hohe Druck des Pumpen-Fluids ,(der Druck wird durch den Widerstand des Gasdruckes im Hohlraum l4 und den entsprechenden Kolbenbereichen festgelegt ). wirkt über die Leitung 30' auf das Ventil 26 ein, wodurch das Ventil 26 in der

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unteren, in Fig. 2 a dargestellten Lage gehalten wird, bei gleichzeitigem Zusanmentreffen der Feder 28. Die Aufwärtsbewegung des Kolbens 10 setzt sich fort, bis die in Fig.2 b dargestellte Lage erreicht ist. In dieser Lage verursachen die Schlitze 19 ein "Kurzschliessen" der Dichtung am unteren Teil des Hohlraums 22, wodurch das Fluid vom Haupthoklraum 23'' in den Hohlraum 22 und dann in den Hohlraum 20 und über die Leitung 2k' ausströmen kann. Auf diese Weise wird im Hohlraum 23' der Druck verringert und der Druck im Hohlraum 20 wird erhöht, bis die Kraft, die über der Kolbenverbreiterung 10 a wirkt, nicht mehr ausreicht, um den Kolben 10 gegenüber dem Gasdruck im Hohlraum l4 zu halten, ungeachtet dessen, daß sich der Rohrstutzen 12 infolge des an ihm anliegenden dxfferentiellen Druckes weiterfin nach oben bewegt, weil das Fluid weiterhin in den Hohlraum 23'' einströmt. Die Dichtung am Punkt l6 wird daher aufgehoben und der über der Verbreiterung 10 a auftretende Unterschiedsdruck wird ebenfalls vollständig aufgehoben. Auf diese Weise wird der Kolben 10 "ausgeklinkt" und bewegt sich unter Einfluß des Gasdrucks im Hohlraum Ik schnell nach unten, und zwar ohne Verdrängung des hydraulischen Arbeitsmediums aus dem Hohlraum 23', weil die zwei Enden des Kolbens gleichen Durchmesser aufweisen. Wenn einmal die Dichtung l6 aufgehoben ist, neigen die Drucke in den Hohlräumen 23'' und 25'' dazu, sich über die gleichen Flächenenden des Rohrstutzens 12 auszugleichen. Auf diese Weise wird der Druck in den Leitungen 30 und 31 gleich, der dem Auslaßdruck entspricht. Auch der Druck in den Leitungen 30' und 31· wird gleich, so daß der Ventilschieber 27 aufgrund der Feder 28 in die in Fig. 2 b dargestellte Lage umschaltet. Wie in Fig. 2 c dargestellt, strömt in den Hohlraun 25^lf Fluid ein und drückt den Rohrstutzen 12 abwärts ( der Kolben 10 hat sich bereits schnell nach unten bewegt und den Schlag ausgeführt),

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Die Abwärtsbewegung des Rohrstutzens 12 drückt Fluid aus dem Hohlraum 23'' über die Leitung 23' heraus ( etwas Fluid wird auch über die Ausbohrungen 17 und die Leitung 24'austreten). Das Ausströmen über die Leitung 31 wird dem Einströmen über die Leitung 30 gleich· Weil die Frontfläche des Rohrstutzens 12 kleiner ist als die effektive Fläche bei der Aufwärtsbewegung des Kolbens in dieser Ausführungsform ( durch die Frontfläche der Rohre 13 ), wird die Abwärtsgeschwindigkeit des Rohrstutzjens 12 bei Verwendung der gleichen Durchflußleistung in den beiden unterschiedlichen Phasen größer sein als die Aufwärts geschwindigkeit der Kolben-Rohrstutzen-Einheit· Die Drucke in den Hohlräumen 23'' und 25'' werden während der Abwärtsbewegung des Rohrstutzens 12 etwa gleich sein, und das Ventil 26 wird während der ganzen Abwärtsbewegung in der Lage bleiben, wie sie in Fig. 2 c dargestellt ist.

Wenn der Rohrstutzen 12 bei der Abwärtsbewegung auf dem Kolben 10 aufsitzt, wie dies in Fig. 2 d dargestellt ist, kann sich der Rohrstutzen 12 nicht weiter nach unten bewegen ( d.h. ein Bohr- oder Meißeleinsatz am unteren Ende des Kolbens bleibt aufgrund der Äbwärts-Haltekraft der ganzen Einheit in fester Verbindung mit dem Gestein oder dem Felsen ). Fluid kann nicht mehr in den Hohlraum 25'' gelangen, und da auch sonst kein Raum vorhanden ist, wo das Fluid hinfliessen kann,. wird es über die Leitung 30' fliessen, wodurch ein Druck aufgebaut wird, der ausreicht, um den Ventilschieber 27 zu verschieben und die Feder 28 niederzudrücken. Der Rohrstutzen 12 sitzt auf diese Weise auf dem Kolben 10 fest auf, und dichtet am Punkt l6 den Hohlraum 20 ab, wobei der Druck im Hohlraum 20 zu niedrigeren Werten hin zurückkehrt. Durch Umschalten des Ventils 26 gemäß Fig. 2 d strömt dann Fluid in den Hohlraum 23^lf ein, wobei infolge des-durch den restlichen Gasdruck im Hohlraum lk vorhandenen Widerstandes gegenüber der Auf-

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ärtsbewegung von Kolben und Rohrstutzen sich sofort ein relativ hoher Druck im Hohlraum 23'' bildet, wodurch das Ventil 26 in der Lage gehalten wird, wie dies'für die Aufwärtsbewegung dargestellt wurde. Danach beginnt ein neuer Zyklus.

Fig. 3 zeigt eine besondere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Wenn der Bohr- oder Heißelansatz 50 am Kolbenende abgefallen ist, oder abgenommen wurde, und wenn der Kolben aufgrund dessen über den eigentlichen Endpunkt der Abwärtsbewegung hinaus nach unten austritt und eine in Fig. 3 dargestellte Lage einnimmt, ^so wird der Kolben durch eine mechanische Anhaltevorri-chtung ( mit Abprallwirkung ) angehalten, wie dies schematisch mit dem Bezugszeichen kO dargestellt wurde. Bei den meisten Anwendungen ist es wünschenswert, bei Auftreten eines derartigen Vorganges die Pendelbewegung des Kolbens zu unterbinden. Dies kann, wie dargestellt, dadurch vorgenommen werden, daß der obere Teil des Rohrstutzens 12 unter den oberen Teil ( 4l ) des Hohlraumes 22 zu liegen kommt, bevor sich der Rohrstutzen 12 genügend weit nach unten bewegt, um am Punkt l6 eine Dichtung mit dem jetzt heruntergedrückten Kolben entstehen läßt. Das bei 25' einströmende Fluid wird jetzt an der Auslaßöffnung 24^!, sowie auch über die Ausbohrungen 17> den Hohlraum 20, die offene Dichtung l6, den Hohlraum 23^fl und die Leitung 23' ausströmen. Auf diese Veise kann im Hohlraum 25«· kein Druck aufgebaut werden, und die Röhre 26 wird nicht umschalten. Um mit der Arbeit wieder beginnen zu können, muß der Bohr- oder Meißelansatz 50 wieder genügend weit auf den Kolben zurückgedrückt werden ( d.h., relativ gesehen wird das Gehäuse weiter nach unten gebracht), um eine Dichtung am Punkt l6 zu erhalten, und am Punkt kl den Zwischenraum zu schliessen. Danach wird im Hohlraum 25'' ein Druck aufgebaut und die Röhre 26 schaltet sich um, wodurch ein neuer Zyklus beginnt.

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Bei einem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 4 besitzt ein einheitliches Gehäuse-Gußstück 11· , welches die Ausbohrungen 11 a, 11 b usw. enthält, eine oberste Ausbohrung 11 g, die oberhalb der anderen Ausbohrungen liegt und einen kleineren Durchmesser als die Ausbohrung 11 a aufweist. Bin Teil des mit gleichem Durchmesser ausgebildeten Kolbens ragt ganz durch den Rohrstutzen 12 hindurch und steht während des gesamten Arbeitsvorganges mit der Ausbohrung 11 g in dichtendem Kontakt , wodurch eine Kammer l4 für komprimiertes Gas gebildet wird. Bei diesem Aufbau ist es nicht nötig, den Rohrstutzen bzw. die Röhre 13 gemäß Fig. 1 zu verwenden.

Die strichlinierten Leitungen von Fig. k stellen eine automat tische Füllanordnung dar, die mit Vorteil angewandt wird, wenn der Hohlraum l4 derart ausgebildet ist, um ein hydraulisches Arbeitsmedium aufzunehmen, wodurch eine hydraulische Federung zum Antreiben des Schlagteiles erhalten wird. Für das Füllen oder für das durch Verluste notwendige Wiederauffüllen wird über die obere,strichlinierte Leitung Fluid von der Pumpe ( Leitung 30 ) durch das Rückschlagventil lk¹ zugeführt. Die untere, strichlinierte Leitung dient zur Ableitung. Diese Auslaßöffnung ist gerade unterhalb der oberen Kante des Kolbens angebracht, wenn der Kolben in seiner normalen Schlagstellung ist. Dies führt dazu, daß das Fluid im Hohlraum tk ausströmt, wenn der Kolben von einer abnormalen niederen Stellung ( wie in Fig. 3 dargestellt ) zurückhört und dabei die maximale Menge des hydraulischen Arbeitsmediums festlegt, das im Hohlraum lk eingeschlossen ist. Auf diese Weise wird vermieden, daß sich während des Betriebes im Hohlraum lk ein zu großer Druck ausbildet. Die Anordnung gemäß Fig. % , bei der der Hohlraum ik durch das Gehäuse gebildet wird, kann sehr kontakt und stabil ausgebildet werden und ist daher für Drucke geeignet, die in Verbindung mit hydraulischen Arbeitsmedien als Antriebs-

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mittel für" den Schlagkörper benutzt werden.

Anstatt dieser Ausführungsformen könnte beispielsweise eine radial puffernde, getrennt hergestellte feste Röhre 13 verwendet werden; anstelle von komprimiertem Gas könnte auch ein anderes kompressibles Material oder ein anderer Mechanismus zum Einwirken auf den Kolben benutzt werdenj auch ein hydraulisches Arbeitsmedium , wie zuvor angedeutet, ist für diesen Zweck geeignet. Die Kolbenenden könnten verschiedenartig ausgebildet sein, um Vorkehrungen zu treffen für den Abfluss der verdrängten Fluids. Der gesamte Aufbau mit Auf- und Ab-, bzw· Hin- und Herbewegung könnte auch in Form einer Drehanordnung anstatt einer Linearanordnung ausgeführt werden· Es kann auch vorgesehen werden, daß das ganze Fluid aus der Kammer 23'* über die Ausbohrungen 17 und die Öffnung 2k austritt; darüberhinaus gibt es vielfältige weitere Möglichkeiten , eine Anordnung gemäß der vorliegenden Erfindung im einzelnen auszugestalten, ohne daß dadurch der Rahmen und der Gedanke der vorliegenden Erfindung überschritten würde.

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Claims

Schlagvorrichtung mit einem Schlagkörper , der für den Rücklauf und für die Ausführung des Schlages beweglich ist, mit einem Arbeitsinhalt zum Aufspeichern potentieller Energie wälerend des Rücklaufes und zum Antreiben des Schlagkörpers bei Ausführung des Schlages, mit einer Einrichtung, die eine hydraulische Kammer aufweist, um den Schlagkörper durch Angreifen hydraulischen Druckes auf eine Fläche des Schlagkörpers zurückzuführen, während ein Mitnehmerteil eine dieser Fläche gegenüberliegende Fläche des Schlagkörpers in der Kammer vom Druck abschirmt, mit einer Einrichtung, um die Ausführung des Schlages durch Aufheben oder Ausgleichen des wirkenden Rücklaufdruckes auf den ScHagkörper auszulösen, wobei der Schlagkörper sich vom Mitnehmerteil wegbewegt, sowie mit einer hydraulischen Einrichtung, um den Mitnehmerteil zur Auslösung eines neuen Zyklusses mit dem Schlagkörper wieder in Kortakt zu bringen, d adurch gekennzeichnet , daß der Mitnehmerteil ( 12 ) über einen Dichtungsbereich ( 11 c ) aus der Kammer (23¹¹) hinausragt und eine hydraulische Hilfskammer Ϊ25¹' ) vorgesehen ist, um Druck auf eine Fläche des Mitnehmerteils außerhalb der Hauptkammer ( 23*' ) einwirken zu lassen, so daß das Mitnehmerteil ( 12 ) während der Bewegung zum Wieder-in-Kontaktbringen nach und nach in die Hauptkammer ( 23*' ) eingedrückt wird, wobei das Mitnehmerteil ( 12 ) das hydraulische Arbeitsmedium nach und nach aus der Hauptkammer ( 23 '') in dem Maße verdrängt, wie die Bewegung für das Wieder-in-Kontaktbringen.fortschreitet.

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2) Schlagvorriclitung nach. Anspruch 1, dadurch g e kennze lehne t, daß während des Rücklaufvorganges zwischen dem Ende des Mitnehmerteils ( 12 ) und dem Schlagkörper ( 10 ) ein Bereich ( 20 ) mit niederem Druck gebildet wird, und Mittel vorgesehen werden,um an das Mitnehmerteil ( 12 ) einen hohen hydraulischen Druck in Richtung des In-Kontaktbringens anzulegen, wodurch während des Rücklaufvorganges eine druckabschirmende Verbindung des Mitnehmerteils ( 12 ) über dem Schlagkörper ( 10 ) aufrecht erhalten wird.

3) Schlagkörper nach A nspruch 2, dadurch geke nnzeichnet , daß Einrichtungen vorgesehen sind, um den Druck in der hammer ( 23") auf den Mitnehmerteil ( 12 ) anzulegen, um diese Verbindung.aufrecht zu erhalten.

k) Schlagvorrichtung nach Anspruch 3»dacl^urch g_e_ kennzeichnet , daß der Querschnitt des Mitnehmerteils ( 12 ) am Punkt ( lic ), an dem er die Kammer ( 23" ) verläßt, kleiner, ist als der Querschnitt, der durch die Linie ( l6 ) definiert ist, an der das Mitnehmerteil ( 12 ) mit dem Schlagkörper ( 10 ) in Verbindung steht, wobei die Fläche des Mitnehmerteils ( 12 ), die der Differenz zwischen den genannten Querschnitten entspricht, dem Druck in der Kammer ( 23 ") ausgesetzt ist, so daß eine Saft ( Zeile 32 ) auftritt, die das Mitnehmerteil ( 12 ) gegen den Schlagkörper (l0) drückt.

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5) Schlagvorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis k_t dadurch gekennzeichnet, daß das Mitnehmerteil ( 12 ) aus einem zylindrischen Körper besteht, der konzentrisch zu dem inneren Ende des Schlagkörpers ( 10 ) ist, und diesen umgibt, wobei der Schlagkörper ( 10 ) einen verbreiterten Teil (10 a) außerhalb des Mitnehmerteils ( 12 ) besitzt, wodurch eine Fläche gebildet wird, an der der Druck für den Rücklauf angreift, und wobei das entsprechende Ende des Mitnehmerteils ( 12 ) einen Kreisbereich ( bei l6 ) besitzt, an dem der Mitnehmerteil ( 12 ) mit dem verbreiterten Bereich des Schlagkörpers ( 10 ) in Verbindung steht, wodurch die Vorbeiführung, des Fluids in der Kammer ( 23*' ) um den verbreiterten Bereich herum von dem Mitnehmerteil ( 12 ) während des Rücklauf vor ganges nicht behindert wird.

6) Schlagvorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das entsprechende Ende des Mitnehmerteils ( 12 ) verbreitert ist, wobei die Kontaktlinie zum Schlagkörper ( 10 ) im Durchmesser größer ist als der Außendurchmesser des Zylinderkörpers·

7) Schlagvorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch g e k e η nz e i chne t, daß der Mitnehmerteil ( 12 ) eine Kammer ( l4 ) mit komprimiertem Fluid umgibt, die die Energieaufspeicherungs-Einrichtung darstellt , wobei der Mitnehmerteil ( 12 ) von dieser Kammer durch eine röhrenförmige Wand ( 13 ) getrennt ist, wobei die hydraulische Hilfskammer ( 25'') eine Ringform aufweist, deren Innenradius von der Röhrenwand ( 13 ) begrenzt wird·

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8) Schlagvorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Mitnehmer ( 12 ) unmittelbar mit dem inneren Ende des Schlagkörpers ( 10 ) in gleitender Verbindung steht, wobei der Schlagkörper ( 10 ) über den Mitnehmer ( 12 ) hinaus in die Kammer ( lk ) mit einem komprimiertem Fluid hineinragt, die die Energie-Aufspeicherungseinrichtung darstellt, und wobei die hydraulische Hilfskammer ( 25'' ) ringförmig ausgebildet ist, und den Schlagkörper ( 10 ) umgibt, und wobei der innere Radius der Kammer durch den Schlqgkörper ( 10 ) begrenzt wird ( vergleiche Figur k ).

9) Schlagvorrichtung nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche,dadurch gekenn zeichnet , daß der Teil des Mitnehmers ( 12 ) an dem der hydraulische Druck ( bei 25'') anliegt und der Teil des Mitnehmers ( 12 ), der in die hydraulische Hauptkammer ( am Dichtungsbereich 11 c ) eintritt, den gleichen Querschnitt aufweist, wobei gleiche Mengen des hydraulischen Arbeitsmediums während der Bewegung des Mitnehmers ( 12 ) eingeführt und verdrängt werden.

10) Schlagvorrichtung nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche,dadurch gekennzeichnet, daß Durchflußöffnungen ( 23,25 ) vorgesehen sind, um das hydraulische Arbeitsmedium der Hauptkammer ( 23^lf ) zuzuführen und es aus der Hilfskammer ( 25¹') abzuleiten, wodurch der Schlagkörper ( 10 ) und der Mitnehmer ( 12 ) zusammen während des RücklaufVorganges bewegt werden, und um

TT

das hydraulische Arbeitsmedium danach aus der aup kammer ( 23'') abzuleiten und es in die Hilfskammer

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( 25¹¹.) einzuleiten, wodurch das Mitnehmerteil ( 12 ) auf den Schlagkörper ( 10 ) zubewegt wird, um eine Verbindung nach Ausführung des Schlages wieder herzustellen.

11) Schlagvorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet , daß ein auf den. Fluid-Druck in der Schlagvorrichtung ansprechendes Ventil ( 26 ) derart wirkt, daß das hydraulische Arbeitsmedium .während des Rücklaufvorganges von einer Pumpe zur Hauptkammer ( 23'') und danach zur Hilfskammer ( 25¹¹) gelenkt wird.

12) Schlagvorrichtung nach Anspruch 11,dadurch gekennzeichnet , daß das Ventil ( 26 ) derart wirkt, daß die Hilfskammer ( 25*') während des Rücklaufvorganges und danach' die Hauptkammer ( 23'') entleert wird.

13) Schlagvorrichtung nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche,dadurch gekennz e i c hn et, daß die kombinierte Bewegung des Schlagkörpers ( 10 ) und des Mitne-hmers ( 12 ) am inneren Ende des Rücklaufhubes bewirkt, daß sich in an sich bekannter Weise die Fluid-Kanalanordnung ändert, wobei der Fluid-Druck über der vom Druck abgeschirmten Fläche des Schlagkörpers ( 10 ) anwächst, wodurch die Ausführung des Schlages ausgelöst wird.

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Schlagvorrichtung nach Anspruch 13,dadurch gekennzeichnet , daß die kombinierte Bewegung einen Kanal ( 19 ) öffnet, wodurch Druck von der Kammer ( 23··) auf die abgeschirmte Fläche geführt wird.

15) Schlagvorrichtung nach Anspruch 13 oder 14, d a durch gekennzeichnet, daß ein Ventil, das von den durch Änderungen der Kanalrichtungen erzeugten Druckwirkungen abhängt, derart wirkt, daß die Hauptkammer ( 23·') geleert wird, um Druck in der Hilfskammer ( 25") zu ermöglichen, wodurch das Mitnehme:
bewegt wird.

TT

das Mitnehmerteil ( 12 ) in die auptkammer ( 23'')

16) Schlagvorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß das Ansteigen des Fluid-Druckes im Bereich der abgeschirtem Fläche gleichzeitig derart wirkt, daß das Mitnehmerteil ( 12 ) vom Schlagkörper ( 10 ) weggedrückt wird und dass ermöglicht wird, daß die Schlagbewegung beginnen kann, wobei die kombinierte Bewegung dazu dient, den Zutritt des Hauptkammer-Druckes auf die zuvor abgeschirmte Fläche des Schlagkörpers ( 10 ) zu vergrößern.

17) Schlagvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Auslöser vorgesehen ist, der sowohl bewirkt, daß der von der Energiespeicher-Anordnung angetriebene Schlagkörper ( 10 ) ausgelöst wird, als auch,daß die Bewegung des Mitnehmerteils ( 10 ) zum Wieder-in-Kontaktbringen ausgelöst wird, wobei der Auslöser eine Öffnung der Hauptkammer ( 23'') aufweist, die

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durch den Schlagkörper ( 10 ) geöffnet wird, und wobei das Mitnehmerteil ( 12 ) in die Rückführlage kommt·

18) Schlagvorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet , daß ein Ventil vorgesehen ist, das durch den Druck in der H_aUptkammer ( 23'') in einer ersten Position festgehalten wird, wobei das Ventil bewirkt, das Fluid in die Hauptkammer ( 23¹¹) zurückfliessen kann und aus der Hilfskammer ( 25¹¹) Fluid ausströmt, und wobei die Öffnung durch Überdruck oder Gegendruck in der H_aUptkammer bewirkt, daß das Ventil in eine zweite Position gebracht wird, um hydraulischen Druck in der Hilfskammer ( 25'') anzulegen.

19) Schlagvorrichtung nach Anspruch l8^!, dadurch gekennzeichnet , daß das Ventil ( 26 ) in der zweiten Position so arbeitet, daß der Druck der Hilfskammer ( 25*') dem Ventil ( 26 ) angelegt wird, bei Aus- ■ bildung eines Druckes in der Kammer , die mit dem Mitnehmerteil ( 12 ) in Verbindung steht, der den Schlagkörper ( 10 ) erreicht, wobei der Druck derart wirkt, daß er das Ventil ( 26 ) in die erste Position umstellt,

20) Schlagvorrichtung nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche,dadurch gekennzei chn e t , daß ein Gehäuse ( 11 ) folgende Einrichtungen bildet: die Hauptkammer ( 23··) , in die der Schlagkörper ( 10 ) und ein Ende des Mitnehmerteils ( 12 ) hineinragt, und mit der eine erste hydraulische Leitung ( 23 ) verbunden ist, eine Hilfskammer ( 25'') , i*¹ der eine entgegengesetzt gerichtete Fläche des Mitnehmerteils ( 12) freili.egt, und die mit einer zweiten hydraulischen Leitung ( 25 ). verbunden ist, um den Mitnehmerteil ( 12 )

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anzutreiben, eine dritte Kammer ( 22 ), die zwischen Haupt- und Hilfskammer ( 23''> 25^f' ) liegt, und von ihnen normalerweise dichtend abgetrennt ist, wobei die dritte Kammer ( 22 ) mit einer dritten liydraulisehen Leitung ( 24 ) zum Ablassen verbunden ist, eine Durchlaßöffnung ( 17 j l8 ), die von der dritten Kammer ( 22 ) in den Raum ( 20 ) zwischen dem Ende des Mitnehmerteils ( 12 ) und einem verbreiterten Bereich ( 10 a ) des Schlagkörpers ( 10 ) reicht, und eine Durchlaßöffnung ( 19 ) an der äusseren Fläche des Mitnehmerteils ( 12 ), die so angeordnet ist, daß die Hauptkammer ( 23 " ) mit der dritten Kammer ( 22 ) in Verbindung steht, wenn das Mitnehmerteil ( 12 ) sich in der Rücklaufstellung befindete

21) Schlagvorrichtung nach wenigstens einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch geken nz eich net, daß der Schlagkörper ( 10 ) einen linearem Kolben ( 10 ) aufweist, mit einem Gehäuse, das die untere Position des Schlagkörpers ( 10 ) bei NichtVorhandensein eines Werkstückes in der Stellung, in der der Schlag aufgenommen wird, festlegt, wobei das Mitnehmerteil ( 12 ) und das Gehäuse in Beziehung zueinander derart ausgebildet sind, daß der Druckauslaß aus der Hilfskammer ( 25'' ) erfolgt, bevor das Mitnehmerteil ( 12 ) den in der untersten Lage befindlichen Schlagkörper ( 10 ) erreicht, wodurch vermieden wird, daß der Mitnehmerteil ( 12 ) die Lage erreicht, bei der Gegenkräfte an dem Kolben angreifen können.

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