DE3423493A1 - Schlagend arbeitende kompressions-vakuummaschine - Google Patents

Description

PATENTANWALT Dip!-Phys RICHARD LUYKEN

tS«3493

P 94 787-M-61 - 4 - 26.06.1984

Beschreibung

Die .^rf.Ln dung bezieht «ich auf .das Gebiet dos Maßcninenbaus, insbesondere auf schlagend arbeitende Kompressions-Vakuummaschinen.

Die Srfindung kann im Maschinenbau und anderen Industriezweigen zur Herstellung von Bohrungen in Gesteinen und Baumaterialien sowie zur Zerstörung derselben angewendet werden.

Es ist eine schlagend arbeitende Kompression-Va~

kuummaschine bekannt (DK-i>:; 2930^13^

die-im Gehäuse untergebracht - einen Antrieb. ein Aerkzeug /βΊηβη Zylinder enthält, in dem ein mit dem Antrieb verbundener Kolben und ein Schlagorgan angeordnet sind, welches mit dem Kolben mittels eines Luftpolscers in Verbindung steht und mit dem Werkzeug zusammenwirkt. Der Kolben ist mit einer Pleuelstange verbunden, die auf einer Achse angebracht ist, die sich in einer drehbaren i/'ausung befindet, deren Aelle mit einem Kegelraipaar kinematisch verbunden ist. Weiterhin enthält diese schlagend arbeitende Kompressions-Vakuummaschine j?rikt.ionselemente, die am Gehäuse befestigt sind und das besagte Kegelradpaar bremsen. Bei derartigen Maschinen hängt die Haftung der ßremselemente von der Kraft ab, die am Gehäuse der Maschine während ihrer Arbeit angelegt wird.

Je größer diese Kraft ist, um so besser ist die Haftung der Friktionselemente, was deren Schlupf vermindert und die Schlaffrequenz des Schlagorgans erhöht. Gleichzeitig mit der Erhöhung der Schlagfrequenz des Schlagorgans nimmt in der schlagend arbeitenden Kompressions- -Vukuuminaschine die Energie des EinzelSchlages des Schlag— organo zu. Jedoch iat bei dieser schlagend arbeitenden KoiiiproBsionB-Vakuuminaschine eine niedrige Zuverlässigkeit wo/ion dea ständigen Verachlüiiioa der Friktionsolumente und als i'olge davon ein schmaler Regelbereich bei der Eegelung der Schlagenergie des Schlagorgans zu verzeichnen.

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Bekannt ist ferner eine schlagend arbeitende Kornpressions-Vakuummaschine (US-^S 1'!0.'V; ¹Oi

die ein Gehäuse, einen im Gehäuse untergebrachten Antrieb, ein Werkzeug, einen Zylinder mit Ausgleichbohrungen, in weichem ein mit- dem Antrieb verbundener Kolben und ein mit dem Kolben.mittels eines Luftpolsters -in Verbindung stehendes und mit dem Werkzeug zusammenwirkendes Schlagorgan angeordnet sind, sowie eine den Zylinder umfassende Buchse, die relativ zu ihm verschiebbar und mit einem Element ausgeführt ist, das die Ausgleichbohrungen des Zylinders während der . Verschiebung der Buchse wahlweise öffnet.

Bei dieser Maschine ist zwecks .Regelung der Schlagenergie die Buchse relativ zum Zylinder längsverschieb- ; bar angeordnet und in bezug auf denselben abgefedert„ in der Buchse ist das jültMiient, das dxt Austjluichbohrungen des Zylinders wahlweise öffnet, in .Form einer längs der Achse der Buchse angeordneten Reihe von Bohrungen ausgebildet.

Durch an das Gehäuse der Maschine angelegte Kraft wird die Reaktion der Feder überwunden, und die Buchse verschiebt sich in axialer Richtung relativ zum Zylinder. Die Verschiebung der Buchse relativ zum Zylinder wird von der aufeinanderfolgenden Übereinstimmung der Bohrungen in der Buchse mit den in Höhenrichtung des Zylinders verschieden angeordneten Ausjleichbohrungen begleitet. Die maximale Schlagenergie des Schlagorgans wird bei der Verbindung des Luftpolsters mit der Atmosphäre über die obere Ausgleichbohrung erreicht, die unter der Arbeitestirnflache des Kolbens liegt, wenn sich dieser im unteren Totpunkt befindet. i;ine Senkung der Schlagenergie des Schlagorgans erfolgt durch Verbindung des Luftpolsters mit der Atmosphäre ;iu.:-u.c· über" <"; Io ob^re Ausgleichbohrung auch über eine andere Ausgleichbohrung, die im Zylinder ausgeführt ist und in Höhenriciitung des

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- 6 —

^ Zylinders in bezug auf die obere Ausgleichbohrung versetzt ist. Hierbei nimmt der gesamte Flächeninhalt der Aus^leichbohrungen zu. Dies verringert die Größe des """■."■.._.___"";"■ Vakuum des Luftpolsters bei der Kolbenbewegung vom Schlagorgan wet/,, was zur Verringerung der Hubhöhe des . "'-----.uohlttgoruans i'iüirt. ßei der Kolbenbewegung in Richtung ■ '■;■■■' zum Schlagorgan werden die Luftverluste aus dem Luft-' . polster größer, was zur Verminderung der Bewegungsge-'

scnwindigkeit des Schlagorgans bei dessen Verschiebung zum Werkzeug hin führt« Die - Verminderung der Bewegungs-.-geschwindigkeit des Schlagorgans hat eine Senkung'der Energie des Einzelschlages des Schlagorgans -zur Folge. :

Die weitere Vergrößerung der an das Gehäuse der Maschine angelegten Kraft führt dazu, daß das Luftpolster mit der Atmos£:>häre mit Hilfe einer weiteren Aus-■gleichbohrung verbunden wird, die in Höhenrichtung des Zylinders in bezug auf die obere Ausgleichbohrung ebenfalls versetzt ist. Dies hat eine weitere Vergrößerung des gesamten Flächeninhalts der Ausgleichbohrungen und eine weitere Senkung der Schlagenergie des Schlagorgans ■zur FoI(^e ♦ Der iie^olbereich dor Sc ill ug energie iat bei diecer Maschine unzureichend weit.

Während der Arbeit der Maschine entstehen Bedingungen eines vorzeitigen Schließens der geöffneten Ausgleichbohrung, die in Köhenrichtung des Zylinders in bezug auf die obere Ausgleichbohrung versetzt ist, durch der: Kolben, wenn sie sich oberhalb der oberen Ausgleichbohrung befindet, oder durch das Schlagorgan, wenn sich diese Aut-.,",leichbohrung unterhalb der oberen Auiigleichbohrung befindet. Die Zeitdauer der Verbindung des Luftpolsters mit der Atmosphäre über diese Ausgleichbohrung während der Zeitspanne zwischen zwei nacheinander folgenden Schlägen des Schlagorgans wird geringer, weshalb

diese Ausgleichbohrung nicht zur Sen-

kung der Schiagenergie des Schlagorgans in vollem Maße verwende Je" weiter dabei die Ausgleichbohrung in

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Hob.enrich.tung des Zylinders von der oberen Ausgleich-

-^entrcrirb .ist, ■——
bohrung , desto weniger wird sie zeitlicn zur Verbindung des Luftpolsters mit der Atmosphäre während der Zeitspanne zwischen zwei nacheinander folgenden Schlägen benutzt und desto weniger beeinflußt .sie die Senkung der Schlagenergie. Alles das oietet keine Möglichkeit, die Regelung der Schlagenergie in weitem Bereich durchzuführen. ~ _ ~ - ~-~

üer Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine schlagend arbeitende Koiüpressions-Vakuummaschine mit einer solchen Anordnung der Ausgleichbohrungen im Zylinder zu schaffen, die ihre maximale .benutzung während der Zeitspanne zwischen zwei nacheinander folgenden Schlägen gewährleistet, was es gestatte!-, den riogelbereich der Schlagenergie des Schlagorgans der i/iaaciiine zu erweitern.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß in der schlagend arbeitenden Kompressions--Vakuummaschine, die ein Gehäuse, einen im Gehäuse untergebrachten Antrieb, ein Werkzeug, einen Zylinder mit Ausgleichbohrungen, in welchem ein mit dem Antrieb verbundener Kolben und ein Schlagorgan angeordnet sind, welches mit dein Kolben mittels eines Luftpolsters in Verbindung steht und mit dem Werkzeug zusammenwirkt, sowie eine den Zylinder umfassende Buchse enthält, die relativ zu ihm verschiebbar und mit einem Element ausgeführt ist, das die Ausgleichbohrungen des Zylinders wahrend der Verschiebung der Buchse wahlweise öffnet, erfinduhgsgemäß die Ausgleichbohrungen in einer zur Zylinderachse senkrechten Ebene angeordnet sind.

Die Ausführung dor schlagend ar Leitenden Kompressions-Vakuummaschine mit einem Zylinder, in dem die Ausgleichbohrungen in einer zur Zylinderachse senkrechten Ebene angeordnet sind, gestattet es, jede der Ausgleich-

35· bohrungen während des erforderlichen Arbeitszeitabschnittes zu benutzen, was zu einer größeren Senkung der Schlag-

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energie des Schlagorgans in einem größeren Bereich führt.

Es ist zweckmäßig,' " /die Buchse relativ zum Zylinder drehbar ist, während das Element, das die Ausgleichbohrungen wahlweise öffnet, in Form von Teilen der Wand der Buchse ausgebildet is"C. Dadurch wird es mog-

lieh, auch die Außenabmessungen der schlagend arbeitenden ■ Kompressions-Vakuuiaiaascnine zu reduzieren und folglich ihre !,lasse zu vermindern.

jDs ist des weiteren zweckmäßig, _ . /die Buchse ge— genüber dem Geriause feststehend angeordnet ist, während ■der Zylinder um die eigene Achse drehbar ist, wobei das Element, das die Ausgleichbohrungen wahlweise öffnet, in Form von Teilen der tfand der Buchse ausgebildet ist. Dadurch kann die Zuverlässigkeit der Maschine erhöht werden.

Es istV' , die Buchse elmiUi^kip; mit ei um Oohiiuno

auszuführen, und das ülement, das die Ausgleichbohrungen wahlweise öffnet, in >'orm eines Teils der Wand des Gehüufies zwischen dessen iNut^n auszubilden· Eine solche

Ausführung der Buchse gewährleistet technologische

Einfachheit der Herstellung.

Auch kann die Buchse relativ zum Zylinder längsverschieboar angeordnet sein und das Element, das die Ausgleicnbohrungen waiilwoiae öffnet, in Form eines Schräga'oschnitt;es in der Wand der Buchse ausgebildet sein.

Ferner kann die Buchse relativ zum Zylinder längsverschiebbar angeordnet sein, und das Element, das die Ausgleichbohrungen wahlweise öffnet, in form einer Keihe von am Kreisumfang angeordneten Bohrungen mit aufeinan-

derfolgend zunehmender Größe in in bezug auf die Zylinderachse längsverlaufender Richtung ausgebildet sein·. Bei einer solchen Anordnung der Buchse wird technologische Einfachheit ihrer Herstellung gewährleistet, weil die buchse mit einer Nut in Form einer Ringeindrehung zu ihrer Zusainmenwirkung mit einem Bewegungshebel eu s,j e f uhr t w ir d.

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Bei der in Rede stehenden schlagend arbeitenden Kornpressions-Vakuummaschine wird ein weiter Regelbereich der Schlagenergie des Schlagorgans erreicht, was es beispielsweise bei Bqhrhänraecn r^o.stntfcet, die Bohrleistung unabhängig von der Festigkeit des zu bearbeitenden Materials zu steigern sowie die Zuverlässigkeit der Koiapr ess ions- Vakuummaschine zu erhöhen.

Im folgenden wird die Erfindung ai; ihnd eines. ,\usführungsbeispiels einer schlagend arbeitenden Kompres-

sions-Vakuummaschine unter Bezugnahme auf die Zeichnungen erläutert, es zeigt:

Fig· leine schlagend arbeitende Kompressions-Vakuummaschine im Längsschnitt mit; einer ßuciuse, die relativ zum Zylinder drehbar angeordnet ist, gemäß der hrfin- ^ dung;

Fig. 2 einen Querschnitt nach Linie II-II in Fig. 1 der schlagend arbeitenden Kompressions-Vakuummaschine mit einer geöffneten Ausgleichbohrung,

Fig» 3 einen querschnitt der schlagend .-irbc i L^nd'·:; Ko:-;-pröseions-Vakuumniaschlne in der Jibone der Anordnung der Ausgleichbohrungen mit zwei geöffneten Ausgleichbohrungen,

Fig. 4 einen Querschnitt in der Anordnungsebene der Ausgleichbohrungen der schlagend arbeitender Kov.Tuss.or.s- -Vakuumiuaschine mit einer Buchse, die gegenüber dem Gehäuse feststehend angeordnet ist, während der Zylinder um die eigene Achse drehbar ist, gemäß der Erfindung;

Fig· 5 einen Querschnitt in der Anordnungseüene der ■jo Ausgleichbohrungen der schlagend arbeitenden KoiLpressions-Vakuuminaschine mit einer Buchse, die ei nr.ti.ci-.ic .nit dem Gehäuse ausgeführt ist,

Fig. 6 eine zur schlagend arbeitenden Kompressions- -Vakuuinmaschine gehörende Baueinheit, die einen Zylinder mit Ausgleichbohrungen und eine Buchse mit einem Element enthält, das die Ausgleichbohrungen wahlweise öfi'net und

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co in Form eines Schrägabschnitts in der Wand der Buchse aus-Γ^ gebildet ist,

co ' Fig. 7 eine zur schlagend arbeitenden ls.ouiproti3iona-

Vakuuiumaschine gehörende Baueinheit, die einen Zylinder 5· 'wit, Ausgleichbohrungen und eine Buchse mit einem Element .... enthält, das die Ausgleichbohrungen wahlweise öffnet und ^ --..._ in Foru einer Keihe von am ftreisumfang angeordneten Bohrun- _: gen mit aufeinanderfolgend zunehmender Große in - in be- "'" zug auf die Achse der Buchse längsverlaufender Richtung ausgebildet ist- ■ .-,-·' ■ ;

Fig. 8 das Kurvenbild, das die Arbeitsweise der schlagend arbeitenden Kompressions-Vakuummaschine mit regelbarer Schlagenergie erläutert·

Die schlagend arbeitende ivompressions-Vakuummaschine enthält ein Gehäuse λ (Fig.i), das

einen Antrieb 2, ein Werkzeug 3 /einen Zylinder 4 umfasst, in dem ■ ein mit dem Antrieb 2 verbundener Kolben 5 und ein Schlagorgan 6 angeordnet sind, an welchen jeweilig Pichtungen 7 und 8 vorhanden sind. JJas Schlagorgan 6 steht mit dem KoI-ben ü? mit Hilfe eines Luftpolsters 9 in Verbindung und

periodisch im Takt mit den Bewegungen des üolbens 5 dem WerKzeug 3 zusammen. Im Zylinder 4 sind unter der Arbeitsstirnfläche 10 des Kolbens 5» die sich in der Lage des unteren Totpunktes befindet, Ausgleichbohrungen 11, 12, -)6 (Fig. 2) und V- (Fig. 1) ausgeführt, die in einer zur Achue des Zyllmlors M Lienkrechten Ebene angeordnet sind. Im Zylinder 4 ist auch eine Bohrung 15 ausgeführt, die über aer Stirnfxache 16 des Schlagorgans 6 liegt, das sich in .der Arbeitsstellung befindet, bei welcher es das Werkzeug berührt. An der Anordnungsstelle der Ausgleichbohrungen ••••1, IT , 13 (Fig. 2) und ^t- (Fig. 1) ist eine den Zylinder umfassende Buchse 17 angebracht. In die Buchse 17 ist eine Nut IS ein;;earbeitet, die mit dem. Exzenterhebel 19 eines am 'iishauüo I un,;cbr;ichLea J]and^riff3 20 xuüammenwirkt. Die Buchse iy ist relativ zum Zylinder 4 drehbar angeordnet.

In Fig. 1 bedeutet 1 den Abstand zwischen der Aus-

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gleichbohrung 11 und der Stirnfläche 16 des Schlagorgans 6, das sich in oinor solchen Arbeitseteilung befindet,
bei der es das werkzeug 3 berührt.

Die Buchse 17 besitzt Bohrungen 21, 22, 23» 24 und ein Element, das die Ausgleichbohrungen 11,"12, 13» 14 des Zylinders 4 wahlweise öffnot und in Form von !'eilen. 25, 26,_27, 28 der Wand der Buchse 1? ausgebildet ist,
welche durch ^Bohrungen 21, 22, 23» 24 der Buchse 17 getrennt sind. Die Ausgleichbohrung 11 ist geöffnet. In Fig. 3 eind iiiο Au^^loichr.tioirrntifvoi. 11 . nd Λ'· p;<: . Tt u-i..

^: Falls die Buchse 17 (Fig. 4) gegenüber dem Gehäuse ' 1 feststehend angeordnet ist, ist im Zylinder zwecks Ge- ■ währleistung seiner Drehung um die eigei.o Achse ein« .Nut 29 eingearbeitet, die mit dem üxzenterüebel 19 des Handgriffs 20 zusamiaenwirkt. Das Element, das die Ausgieicübohrungen 11, 12, 13» 14 wahlweise öffnet, ist eoeni'alls in Form von Teilen 25, 26, 27, 28 der Wand der Buchse 17 ausgebildet. Bei der Ausführung der Bugju.sö 17 ι·π·;^:· ---i ■■', πιί t dem Gehäuse 1 (Fig. 5) sind in ihm Nutec 3ü, 31, 32, 33 eingearbeitet, die ihrer Anordnung nach den Bohrungen 21 (Fig. 2), 22, 23, 24 in der Buchse 17 ähnlich sind, die relativ zum Zylinder 4 drehbar angeordnet ist. Der Zylinder 4 besitzt eine Wut 34 (Fig. 5) zur Zusammenwirkung mit dem Exzenterheoel 19 des Handgriffs 20. Das Element, das die Ausgleichbohrungen 11, 12, 13, 14 wahlweise öfinet, ist in Form eines Teils der Wand dus Gehäuses 1 awischen dessen .Nuten 3ü, 31, 32, 33 ausgebildet.

Bei der Anordnung der buchse 17 (Fig, 6; mit der
Möglichkeit einer LängsverscnieDung relativ zum Zylinder 4 wird in ihr eine Ringeindrehung 35 ausgeführt, die mit dem Exzenterhebel 19 zusammenwirkt. Hierbei ist das Element, das die Ausgleichbohrungen 11, 12, 13, 14 wahlweise öffnet, in Form eines Schrägabschnitte« 36 der Wand der Buchse 17 oder in Form «iner Keine von asu Kreiiium-

fang angeordneten Bohrungen 37 (Fig. 7), 3ö, 39, 40 mit aufeinanderfolgend zunehmender Größe in zur Achse

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^ der Buchse 17 längsverlaufender Kichtung ausgebildet, •welche an der^Anordnungsstelle der Ausgleichbohrungen 11, 12, 13» 14 des Zylinders 4 angeoracht sind. ■■■-,.

.In i.''ig. ö ist ein Kurvenbild gezeigt, das die Ar- ~5 beitsweise der ji/iaschine erläutert, in dem die folgenden Bezeichnungen angenommen sind: ^ '■■. . S^ die Bewegungsbahn des Kolbens; '

- S₂ die Bewegungsbahn des Schlagorgans unter der , ,. Bedingung, daß das Luftpolster und die Atmosphä-

re durch'--eine der ÄusgIeichbohrungen ver

,die in, einer zur Zylinderachse senkrechten i*;bene angeordnet sind;

S₂^ die eewegungsüahn des Schlagorgans bei zwei geöffneten Ausgleichbohrungen, die in einer 2ur Zylinderachse senkrechten Jilbene angeordnet

sind;

Sp₂ ^die Bewegungsoahn des Schlagorgans bei einer ι geöffneten Ausgleichbohrung, die in Achsrichtung des Zylinders in bezug auf die erste Bohrung :^riii.i· üeite dos tjohlagoi'gans versetzt

ist;

Spo die BewegungsDahn des Schlagorgans bei einer geöffneten Ausgleichbohrung, die in Achsrichtung des Zylinders in bezug auf die erste AusgIeichbohrung zur Seite des Kolbens versetzt ist;
I^ der Abstand zwischen der Stirnfläche des

öchlagorgans und der Ausgleichbohrung, die in Achsrichtung des Zylinders in bezug auf die . 30 ■ erste Ausgleichbohrung zur Seite des

Schlagorgans versetzt ist, wobei I^ <■ 1} Ip der Abstand zwischen der Stirnfläche des

Schlagorgans und der Ausgleichbohrung, die in Achsrichtung des Zylinders in bezug auf die

35, erste Aubgleichbohrung zur Seite des Kol

bens versetzt ist, wobei lp>l;

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a der Punkt der Bewegungsbahn S₂₂» ⁱⁿ welchem

das ßchlagorgan die Ausglüichbohrung überdeckt,

die sich im Abstazid I^ Duüindet; b der Punkt der ßewegungsbahn S^₂, in welchem das

Schlagorgan die Ausgleichuohrung öffnet, die

sich im Abstand I^ Defindet;
c der Punkt der Bewegungsbahn S,., in welchem der

Kolben die AusgleichDohrung öffnet, die sich im

Abstand 1-, befindet; '

d der Punkt der üewegungsbahn S^, in welcnern der

Kolben die Ausgleichbonrung schließt, die sich

im Abstand Ip befindet;
t,- die Zeit ,während weicher das Schlagorgan, das.

sich längs der Bewegungsbahn S₂₂ verschiebt, die -J5 Ausgleichbohrung schließt, die sich im ad st and

I^ befindet;
t₂ die Zeit, während welcher der Kolben bei seiner

bewegung die Auiogieichbohrung schließt, die uich im Abstand I₀ befindet;
oC Dreh¹-Hi¹MiI des Antriebs.

Die schlagend arbeitende Kompressions-Vakuummaschine arbeitet folgendermaßen.

Im Betriebszustand der Schlageinwirkung vollführt das Schlagorgan 6 (Fig. 1) eine hin- und hergehende Bewegung im Zylinder 4 unter der Wirkung von ähnlicüen -bewegungen des Kolbens 5» mit welchem die Verbindung liber das Luftpolster 9 zustande kommt, üas Schlagorgan b üüt dabei periodisch Schläge auf das werkzeug 3 aus« Zum Ausgleich von Luftleckverlusten aus dem Luftpolster 9 bei der Arbeit der alaschine dienendie Ausgleichbohrungen 11, 12, 13 (Fig. 2), 14 (Fig. 1).

Das Luftpolster 9 wird mit der Atmosphäre über die eine Ausgleichbohrung 11 im Zylinder 4 sowie die Bohrung (Fig. 2) in der Buchse 17 verbunden. Zur Verhinderung des Verschleißes der Dichtung 7 (Fig. 1) des Kolbens 5 und der Dichtung ö des Schiagorgans

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wird der Durchmesser der genannten Ausgleichbohrung 11 so klein wie ^möglich ausgeführt. Um eine stabile Funktion der schlagend arbeitenden Konipressions-Vakuummaschine bei einer Veränderung der Bewegungsbahn des Schi jigo rc ans b wahrend der Arbeit mit Materialien unterschiedlicher -Festigkeit zu erzielen, wird die Ausgleichbohrüng 11 in einem Abstand 1 von der Stirnfläche 16 des . Schlägorgans δ ausgeführt·'

- Dieser Abstand 1 wird endgültig so gewählt, daß die maximale Schlagenergie'des Schlagorgans 6 bei seiner Verschiebung längs der Bahn S₂ (Fig· ö) sichergestellt ist. '

. Hoi dor üowetfung des Kolbens 5 (Fig. 1) von dem Schlager^un 6 weg bildet sich im Luftpolster 9 ein ausreichend hohes Vakuum, das für den Hub des Schlagorgans 6 auf eine größtmögliche Höhe sorgt.

Bei der Bewegung des Kolbens 5 in Richtung zum Schlagorgan 6 hin wird im Luftpolster 9 ein hoher Druck erzeugt, der die Bev;egung des Schlagorgans 6 in Kichtung y,\un Werkzeug 3 mit einer hohen Geschwindigkeit für .]<·:: Zusammenstoß gewährleistet (siahe die Bewegungsbahn S₀ in Fig. ö).

Die Bohrung 15 (Fig. 1), die neben der Stirnseite 16 des ßchlagorgans 6 liegt, beeinflußt die Arbeit der !«'aschine im Betriebszustand der Schlageinwir-

^-. r λ Ii 3_ er·

kung\, weil die Zeit, während der sie das Luftpolster 9 ^IIJit der Atmosphäre bei der Arbeit der Maschine veruindet, sehr gering ist. Die Bohrung I5 dient zur CewahrlüiatLu.1^ einos zuverlässigen Übergangs der iklatschine vom schlafreien Leerlaufbetrieb zum Betriebszustand der Schlageinwirkung.

-_ Durch Drehung des Handgriffs 20 mit Hilfe des Exzenterüsbels 19., vjelcher mit der Nut 18 zusammenwirkt, wird die auf dem Zylinder 4 relativ zu diesem angeordnete Buch-

.^r>0 "? um einen Winkel gedreht, der

ausreicht, die Bohrung 22 (Fig. 2) der Buchse 17

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und die AUGgleichbohrung 12 in Übereinstimmung «u b.r lugen. Eine solche drehbare Anordnung der Buchse 1?
relativ zum Zylinder 4 r;ow/ihr j.o:i r; J^-I₁ μ<·ππ . die
Ausgleichbohrungen 11, 12, 13, 14 in einer zur Achse

* des Zylinders 4 senkrechten Ebene angeordnet sind, und

deren Öffnung. Somit wird die Ausgleichbohrung 12, die in der zur Achse des Zylinders 4 senkrechten Ebene liegt, geöffnet,"und das Luftpolster 9
wird mit der Atmosphäre mittels zweier Ausgieichbohrungen 11 und 12 verbunden. In diesem Fall wird bei der Bewegung des Kolbens 5 (Fi^;. 1) vom Schlagorgan 6 weg in dem Luftpolster 9 ein weniger hohes Vakuum ei'zeugt, das den Hub des Schlagorgans 6 auf eine geringere Höhe als bei der geöffneten Ausgleichbohrung 11 allein gewährleistet, Bei der Bewegung des Kolbens 5 in Richtung zum Schlagorgan 6 hin nimmt die Geschwindigkeit des Schlagorya-us 6 bei dessen Bewegung zum Aerkzeug 3 aD.

In diesem Fall wird' '" ''^Senkung der Schlagenergie um eine Größe gewährleistet, die durch die Steilheit der Bewegungsbahn Sp^ (Fig. 8) des Schlagorgans 6 (Fig. 1) bestimmt wird. Bei einer solchen Lage der Ausgleichbohrung 12 wird eine Senkung der Schlagenergie des Schlagorgans 6 erreicht, JLlne beliebige andere Lage der Ausgleichbohrung 12 führt zu einer geringeren Senkung der Schlagenergie des Schlagorgans b. Wenn z.B. die Ausgleichbohrung in einem Abstand 1- (Fig. ü) liegt, der
kleiner als 1 ist, so findet beim Hub des Schlagorgans (Fig. 1) um diesen Abstand das Schließen dieser Ausgle'ichbohrung statt. Bei der weiteren Bewegung des Schlagorgans 6 längs der Bahn S₂₂ (Flg. 8) vom Punkt "a" bis zum Punkt ^irb" ist nur die Ausgleichbohrung 11 (Fig. 1) geöffnet, die sich im Abutiuad 1 von der Stirnfläche 16 des Sohl ag organs 6 befindet. Die Bewegung des Schlagorgans 6 längs der Bahn Sp₂ (Fig. d) während der Zeit t^ wird · von einem höheren Druck im Luftpolster 9 (Fig. 1; begleitet. Der höhere Druck im Luftpolster 9 hat eine ra-

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schere Änderung der Bewegungsrichtung des Schiagorgans 6 zur Folge,'-las dabei eine höhere Geschwindigkeit des Au;:i,\iiiuiion;;.!U)JiOH iflit dom Werkaeuß 3 und t-ino fcjröbyre . ijciiii^'cxiortsle •■!"...i!·., _ . . .":..■ - ,. ,

~5 " - »i;j--:i λ'!■'·'.■.'!ή: -'Ln ;χ· weiteren Ausgleichbohrung, die vom .__ Schi ag ο rf, an 6 in einem Abstand liegt, der kleiner als I^ (Fig. 6) ist, wird ihr iSinfluß auf die Senkung der ■. Schlägenergie des" Schlagorgans 6 (Fig. 1) noch kleiner ■. sein als der .»iinfluü der im Abstand I^ (Fig. 8) liefen-1CT den Ausgleichbohrung» ., . . ' ·

Lieyt die Aur.^leichboiirung in einem Abstand Ip, der fjröiier als 1 (Flg. 1) ist, so gelangt sie in die öewegun^jazone des Kolbens i? län^^s der liehn S^ (Fig. ö) vom itinkfc "d" bis zum i-tinkt "c" wäiirend dar Zeit t. , ,volirend •^5 . der Zeit fcp finden keine Lui'tleckverluste aus dem Luftpolster 9 (Fig» 1) über die erwähnte Ausgleichbohrung statt (s. S20 in Fig. ö), was eine größere Hubhöhe des Schia^organs 6 (Fi{*. 1) und folglich eine größere Kner-

.2.0' 'J"^e größer der Abstand Ip (Fig. θ) ist, um so weniger beeinl'lußt die in diesem Abstand liegende Ausgleichboürung die Senkung der Energie seines Schlages.

Somit bietet die Anordnung der Ausgleichbohrungen längs der Achse des Zylinders 4 (Fig. 1) keine Möglichkeit, die Schlagenergie auf einen erforderlichen Grenzwert, beispielsweise auf Null, zu senken, was den Regelbereich der Scniai-¹;energie des Schiagor(jans verringert.

2:.-\'i weitere .Drehung' des Handgriffes 20 führt zur • Verdrehung der Juchse 17 bis -ciur Übereinstimmung der . iJohrung 23 der ouchse 1? mit der ·Ausgleichbohrung 13 (Fig. 2), wobei zwei vorhergehende Ausgleichbohrungen 11 und 12 geöffnet bleiben. Dies wird durch die verschiedene Lage und .konfiguration der Bohrungen 21, 22, -■-3f 24 der Buchse 17 sowie dementsprechend durch die .'Λellung aus liilomenteu tJüwaürleistot, das die Ausgleich— \>ohruEtfen 11, 12, 13, 14 des Zylinders 4 wahlweise off-.

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_■:--■ . - 17 -

net und in Form von !'eilen 25» 26, 27, 2ö der Wand der buchse 17 ausgebildet ist.

Das Öffnen der Ausgleichbohrung 13f die im Abstand · 1 (Fig.~ 1) von der Stirnfläche 16 des . Sch lag organs 6 liegt, vergrößert die Luftleckveriuste aus dem Luftpolster 9 und senkt dementsprechend die Schlagenergie des Schi rjgjorg ans 6.

3ine weitere Drehung des Handgriffes 2Ü führt zu -jiner Übereinstimmung aller Bohrungen 21 (Fig. 2), 22, 23, 24 der Buchse 17 Edt den Ausgleichbohrungen 11, 12, 13* "des Zylinders 4. Somit sind -sämtliche Ausgleichbohrungen 11, 12, 13, 14 geöffnet und dies führt zu einer noch größeren Senkung der Schlagenergie des Schlagorgans 6, Daher ist bei der Anordnung der Ausgleichbohrungen 11, 12, 13, 14 in der zur Achse dee ZylindorE 4 senkrechten üibene das Luftpolster 9 beixa aufeinanderfolgenden Offnen der Ausgleichbohrungen 11 „ 12, 13, I*+

der Zeitspanne zwischen zwei uacn-

V "i · ""C P

einander folgenden SchlageHA mit der Atmosphäre verounden als dies bei den bekannten Maschinen der Fall ist β Dies führt zu größeren Luftleckverlusten aus dem Luftpolster 9 und zu einer tieferen Senkung der Schlagenerü'ie des Schlagor^ans bei uureinauderfulyenüon^Oi'ixion der Ausgieichbohrun&en 11, 12, 13, 14, Die monotone Senkung der Schlagenergie beim Öffnen einer jeden Ausgleichbohrung 11, 12, Ό» 14 Kann auf KuIl gebracht werden, ohne die Anzahl der Ausgleichbohrungen 11, 12, 13, 14 zu vergrößern, und auf diese »Veise-kann der Regelbereich der Schlagenergie des Schlagorgans 6 (Fig. 1) maximal erweitert v/erdcn.

Bei feststehender Anordnung der mit der Lay«

der Ausgleichbonrungen 11, 12, 13, 14 zusammenhängenden Buchse 17 (Fig. 4) im Gehäuse 1 wird das öffnen der Aus- £leichbohrungen 11, 12, 13, 14 durch Drehung des Zylinders 4 relativ zur Buchse 17 bewerkstelligt. Die Drehung des Zylinders 4 um die eigene Achse wird durch Drehung

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;des lionduri.fr s 20 mit rlllie des Ex ζ ent erheb els 19 hor-' ^:._; üüii-;oi"äh.vt, der mit der im Zylinder 4 eingearbeiteten ' _■'. Nut ;-2V zusammenwirkt. iJiö Anordnung der Auüglüichboh- ::_.__■" ^:'. runden 11 (>'ii> !?)» 12, 13» "¹^ ⁱⁿ einer zur Achse des 5- „Zylinders 4 senkrechten Ebene erlaubt es, die Buchse 17 ein- ;;■■■■-··■■-'.•■■■'stüciric' mit dem Gehäuse 1 auszuführen. Dies gibt die . ^: :"'.,: Möglichkeit, den Aufbau der Maschine zu vereinfachen. Im '..■ Gehäuse 1 sind ._ . üuten_3ü, y\_% ?>2._% 33 .und ein Element .-,.vorhanden, das die Ausgleichbohrungen 11, 12, 13» 14-.wahlweise öfi'net und in iOrm eines Teils der Wand des Gehäuses 1 zwischen den JVuten JQ, y\, 32, 33 ausgebildet ■ ist. i.iit Hilfe des Älementes, das die Ausgleichbohrungen 11, 12, 13, 14 wahlweise öffnet, wird bei der Drehung des Zylinders 4 das Öffnen derselben zustande gebracht. ".JiS ist eine Variante möglich, bei.der die Buchse - 17 (Tig. O) r'ilaliv aulu Zylinder 4 ian^sv er sch lebbar angeordnet ist. Diese Verschiebung' ^u"^!/äurch Drehung des .'■""; Handgriffs 20 mit Hilfe des Exzenterhebels 19, ler riii; oi'.w.r Ri ng eindrehung 35 zusammenwirkt. öie genannte Verschiebung wird von aufeinanderfο1-

-,-.. gendem Öffnen der Ausgleichbohrungen 11, 12, I3, 14 mit Hilfe^exnr>f/^/§chrägabschnittes 36 der Wand der Buchse 17 oder mit Hilfe einer Reihe von am Kreisumfang angeordneten Bohrungen y/ (Fig. 7), 3ü, 39, 40 mit

·zunehmender Große in in bezug auf die Achse

der riuchse 17 längsverlaufender Richtung begleitet, die an der Anordnungsstelle der Ausgleichbohrungen 11, 12, 13, 14 des Zylinders 4 .angebracht sind.

Eine solche Ausführung der Buchse 17 gewährleistet . die technologische Einfachheit der Herstellung der Maschine.

ßoiiiit ge:jtattot c: .Ün orf.i.ndun^r.cnuu'iiia

KompressionB-Vakuummaschine schlagender Wirkung, die energie des Jii.inzelschlags des Schlagorgans 6 ohne Änderung der Schlagfrequenz in weitem Bereich zu regeln.

Daoei ist es z.B. oei Bohrhämmern möglich, die Lei-

BAD ORIGINAL

Γ - 19 - . w_:

stung bei der Zerstörung des zu bearbeitenden Materials und die Leistung bei der Entfernung des zerstörten ^o-u^ieins auszugleichen, was eine hohe Bohrleiatunß.unnbh.-m^np; von dor b'ot3biskuit u*JLs au buarboi London WUiLurialu tjuwührleisCet. ~~ ."■-.-"■" _.-' "-'"·■■-- -"-■:--

■ . Bei solchen Bohrhämmern ist die Verklemmung des Aerkzeuges in dem zu zerstörenden Material ausgeschlossen, wodurch die Zuverlässigkeit des Werkzeuges und des Drehwerks des Bohrhammers ernöhf werden Kann.

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Leerseite

Claims (6)

1. PATENTANWALT Diplj-Phys/; BjOHARD LUYKEN

   Vsesojuzny Nauchno-Issledovatelsky ■ i proektno-konstruktorsky In&titut mekha-nizirovannogo i ruch.nogo stroitelno-montazhnogo instrutnenta, vibratorov^i stroitelno-otdelochnykh ma shin, Khimki/UdSSR

   P-94 7Ö7-M--51 26.06. ί ^:;3^ L/ IB

   SCHLAGEND ARBEITIuNDK kUitfKlSoSlOI-iS-VAKUUM-MASCHINE

   PATENTANSPRÜCHE

   1· Schlagend arbeitende Kompressions-VakuummascJai~ ne mit <*>

   - einem Gehäuse (1),

   - einem im Gehäuse (1) untergebrachten Antrieb (2),

   - ein«?u". Wfi'ki'.cMi}.', (.;')),

   - einem Zylinder (Λ)

   - mit Ausgleichbohrungen (11, 12, 13, 14), in 'welchem

   - ein mit dem Antrieb (2) verbundener Kolben (5) und

   - ein Schlagorgan (6) angeordnet sind, welches mit dem Kolben (5) mittels eines Luftpolsters (9) in Verbindung steht und mit

   - dem Werkzeug (3) zusammenwirkt, sowie

   - einenden Zylinder (4) umfassend^¹ Buchse (17), die relativ zu ihm verschiebbar und mit einem - Element ausgeführt ist, das die Ausgleichbohrungen (11, 12, 13, 14) des Zylinders (4) während der Verschiebung der Buchse (17) wahlweise öffnet, d a -

   BAD ORIGINAU

   durch gekennzeichnet, daß

   - die AusgTeiclibolirungen (11, 12, 13, 14) in einer zur Achse des Zylinders (4) senkrechten .Ebene angeordnet sind.
2. 2. Schlagend arbeitende Kompresslons-Vakuumiiiaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennae ichnet, daß

   - die Buchse (17) relativ zum Zylinder (4) drehbar ist, .

   - während das Element, das die Ausgleichbohrungen (11, 12, 13, 14) wahlweise öffnet, in Form von Teilen (25, 26, 27, 2ö) der Wand der Buchse (17) ausgebildet iüfc.
3. 3· Schlagend arbeitende Kompressions-Vakuuinmaschine nach Ansprucla 1, dadurch gekennzeichnet, daß

   - die Buchse (17) gegenüber dem Gehäuse (1) feststehend angeordnet ist, während

   - der Zylinder (4) um die eigene Achse drehbar ist, wobei daü j-lemont, daß die Ausyleichbohrungen (11, 12, 13, 14) wahlweise Öffnet, in Form von Teilen (25, 26, 27, 2ö) der Wand der Buchse (17) ausgebildet ist.
4. 4. Schlagend arbeitende Kompressions-Vakuummaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß

   ^3 in stiickis!

   - die Buchse (17)) mit dem Gehäuse (1) ausgeführt ist, während

   - dao .element, das die Ausgleichbohrungen (11, 12, 13i 14) wahlweise öffnet, in Form eines Teils der Wand des Geniiuses (1) zwischen dessen Nuten (30, 3I, 32, 33) ausgebildet ist.
5. 5· Schlagend arbeitende Kompressions-Vakuummaschine n&ch Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß

   - die Buchse (17) relativ zum Zylinder (4) längsverschiebbar ame ordnet ist, während

   BAD ORIGINAL

   - das Element, das die Ausgleiohbohrungen (11, 12, 13, 14) wahlweise öffnet, inform eines Sehragabschnittes (36) der Wand der Buchse (.17) aue&eoildet; ist«,
6. 6. Schlagend arbeitende Kompressions-VaJtuummaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß

   - die Buchse (17) relativ zum Zylinder (4) längsverschiebbar angeordnet iet, während

   - das Element, das die Ausgleichbohrungen (11, 12, 13» 14) wahlweise öffnet, in Form einer Reihe von am

   Kreisumfang angeordneten 3ohrungen (37, 3Ö, 39, 40)

   mit aufeinanderfolgend zunehmender Größe in in bezug

   auf die Achse der Buchse (17) längsverlaufender Hichtung ausgebildet ist.

   BAD ORIGINAL