DE3913866A1 - Hydraulisches schlagwerk - Google Patents
Hydraulisches schlagwerkInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein hydraulisches Schlagwerk
mit einem Zylinder, einem in diesem geführten
Schlagkolben und einer Kolbenrückholeinrichtung,
wobei der Schlagkolben einseitig mit einem unter
Druck stehenden kompressiblen Antriebsmittel
(Druckgas) beaufschlagt ist und wobei die
Kolbenrückholeinrichtung, über die der Schlagkolben
entgegen der Richtung seines Arbeitshubes
rückholbar und die auf ihrer der Schlagkolbenspitze
zugewandten Seite wechselweise an eine Druckquelle
für ein inkompressibles Antriebsmittel (Hydraulik-
Öl) und an einen drucklosen Rücklauf anschließbar
ist, am Schlagkolben unabhängig von diesem
verschiebbar abgestützt ist.
Trotz ansonsten unterschiedlicher Arbeitsweise
ist den bekannten Schlagwerken gemeinsam, daß das
inkompressible Antriebsmittel mit den sich
gegenüberliegenden Kolbenflächen des Schlagkolbens
unmittelbar gekoppelt ist. Mit dessen Bewegung
wird das inkompressible Antriebsmittel (d. h. das
Hydraulik-Öl) vor der einen Kolbenfläche
verdrängt und hinter der anderen nachgeführt. Die
Flüssigkeitssäulen vor und hinter den beiden
Kolbenflächen weisen dieselbe Geschwindigkeit auf
wie der Schlagkolben selbst.
Beim Auftreffen des Schlagkolbens auf den
nachgeschalteten Meißel oder - beim Direktschlag -
auf das zu bearbeitende Material wird der
Schlagkolben schlagartig verzögert. Die
Flüssigkeitssäule vor der Kolbenfläche setzt dabei
ihre Bewegung in Schlagrichtung fort; damit ist
die Gefahr der Kavitation gegeben. An der
gegenüberliegenden Kolbenfläche treten durch die
schlagartige Verzögerung des Schlagkolbens und
der Flüssigkeitssäule erhebliche Druckspitzen auf.
Die unmittelbare Kopplung des inkompressiblen
Antriebsmittels an die Bewegung des
Schlagkolbens ist außerdem insofern von Nachteil,
als die Strömungsquerschnitte in den zugehörigen
Kanälen und in der Steuerung an die höchste
auftretende Kolbengeschwindigkeit angepaßt sein
müssen.
Aus der DE-PS 29 41 443 ist ein Schlagwerk der
eingangs erwähnten Gattung mit einer
Kolbenrückholeinrichtung bekannt, welche - den
Schlagkolben auf der von der Schlagkolbenspitze
abgewandten Seite mit Abstand umschließend - auf
seiner der Schlagkolbenspitze zugewandten Seite
mit Kolbenstangen in Verbindung steht. Diese sind
Bestandteil vom Arbeitszylinder getrennter
Zylindereinheiten, mittels welcher die
Kolbenrückholeinrichtung
entgegen der Richtung des Schlagkolben-
Arbeitshubes, also entgegen der Schlagrichtung,
antreibbar und damit rückholbar ist.
Die Mitnahme des Schlagkolbens entgegen der
Schlagrichtung wird dabei dadurch ermöglicht, daß
in der Kolbenrückholeinrichtung eine federnd
abgestützte Klinke eingebaut ist, welche mit dem
Schlagkolben verriegelbar ist. Während des
Arbeitshubes des Schlagkolbens in Schlagrichtung
ist die Kolbenrückholeinrichtung nach Entriegeln
der Klinke von dem Schlagkolben freigesetzt und
eilt diesem in Schlagrichtung nach.
Der Nachteil des bekannten Schlagwerks besteht
darin, daß das Ab- und Ankuppeln der
Kolbenrückholeinrichtung, welches auf mechanischem
Wege erfolgt, in fertigungstechnischer Hinsicht
aufwendig und störanfällig ist. Bedingt durch die
verhältnismäßig große Masse der insgesamt
zusammenwirkenden Bestandteile läßt die
Kolbenrückholeinrichtung lediglich Schlagzahlen in
der Größenordnung von nicht mehr als 60/min. zu.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein
Schlagwerk zu schaffen, dessen während des
Arbeitshubes des Schlagkolbens entkoppelte
Kolbenrückholeinrichtung möglichst einfach
aufgebaut ist, insbesondere kaum mechanisch
wirksame Zusatzbestandteile aufweist, und welches
bei möglichst geringer Masse auch hohe Schlagzahlen
zuläßt.
Die Kolbenrückholeinrichtung soll weiterhin in der
Weise ausgebildet sein, daß sie unabhängig vom
Aufschlag des Schlagkolbens abgebremst werden kann.
Durch eine geeignete Ausgestaltung des
Erfindungsgegenstandes soll außerdem die
Möglichkeit eröffnet werden, eine kontinuierliche
Verstellung des Kolbenhubes, und damit der
Schlagenergie sowie der Schlagzahl, zu verwirklichen.
Die gestellte Aufgabe wird durch ein Schlagwerk mit
den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Der
Grundgedanke der Erfindung besteht danach darin,
die Kolbenrückholeinrichtung als Ringkolben
auszubilden, der in Längsrichtung des Schlagkolbens
frei verschiebbar an diesem und an dem Zylinder anliegt
und der auf der der Schlagkolbenspitze zugewandten
Seite mit einer Ringfläche des Zylinders einen von
dem kompressiblen Antriebsmittel (Druckgas)
getrennten Kolbenraum in axialer Richtung begrenzt;
der Bewegungsspielraum des Ringkolbens bezüglich des
Schlagkolbens entgegen der Schlagrichtung ist dabei
durch eine an diesem angebrachte Anschlagfläche festgelegt.
Neben dem Kolbenraum weist das Schlagwerk einen mit
Abstand dazu angeordneten Ölraum auf, welchen der
Schlagkolben mit dem Zylinder begrenzt. Die Endlage
des Schlagkolbens beim Rückhub ist durch einen im
Ölraum liegenden zylindrischen
Schlagkolben-Absatz begrenzt.
Dem Kolbenraum und dem Ölraum ist eine Steuerung
zugeordnet, über die einerseits mit der
Annäherung des Schlagkolben-Absatzes an die dem
Kolbenraum zugewandte Rückseite des Ölraums dieser an
den Rücklauf anschließbar ist und über die
andererseits mit der Annäherung des in
Schlagrichtung (bezüglich des Schlagkolbens)
voreilenden Ringkolbens an die Ringfläche des Zylinders
der Kolbenraum mit der Druckquelle verbindbar ist.
Der Ringkolben wird dadurch als
Kolbenrückholeinrichtung wirksam, daß der
Kolbenraum unter Einwirkung der Steuerung mit dem
Druck der Druckquelle beaufschlagt wird und daß der
an der Anschlagfläche des Schlagkolbens anliegende
Ringkolben diesen - entgegen der von dem Druckgas
auf den Schlagkolben in Schlagrichtung ausgeübten
Kraftwirkung und entgegen der Schlagrichtung
mitführt.
Wesentlich im Hinblick auf die erfindungsgemäße
Lehre ist es, daß der als Steuer- und Rückholorgan
eingesetzte Ringkolben die Gestalt eines einfach
ausgebildeten Hohlzylinders aufweist.
Dessen Länge in axialer Richtung, also in Richtung
der Längserstreckung beispielsweise des
Schlagkolbens, braucht nur so bemessen zu sein, daß
eine einwandfreie Führung des Ringkolbens am
Schlagkolben und am Zylinder
und die erforderliche Abdichtung des das Druckgas
aufnehmenden Gasraums gegen den Kolbenraum
gewährleistet ist.
Mit den Ausdrücken "Gasraum" und "Ölraum" soll
dabei lediglich zum Ausdruck gebracht werden, daß die
betreffenden Räume mit einem geeigneten kompressiblen
bzw. inkompressiblen Antriebsmittel beaufschlagt sind
bzw. sein können; das im Kolbenraum zur Anwendung
kommende Antriebsmittel ist ebenfalls
inkompressibel.
Der Gasraum dient dazu, den Schlagkolben nach Beendigung
des Rückhubes in Schlagrichtung anzutreiben,
wobei der frei verschiebbar gehaltene Ringkolben -
bedingt durch seine geringere Masse - zunächst
schneller in Schlagrichtung beschleunigt wird und
demzufolge der Arbeitshubbewegung des Schlagkolbens voreilt.
Die Steuerung besteht zweckmäßig aus einem in einem
Steuerraum beweglichen Hohlschieber, der mit der
Annäherung des Ringkolbens an die
Zylinder-Ringfläche in eine Rückhubstellung und
mit der entgegengerichteten Annäherung des
Arbeitskolben-Absatzes an die Ölraum-Rückseite in
eine Arbeitshubstellung verschiebbar ist. In den
Steuerraum münden dabei einerseits mehrere
Druck- und Rücklaufkanäle, die mit der Druckquelle
bzw. dem Rücklauf in Verbindung stehen, und
andererseits vier Kanäle ein, von denen jeweils
zwei in den Kolbenraum bzw. Ölraum übergehen
(Anspruch 2).
Die jeweilige Betriebsstellung der Steuerung ist
also von der Lage des Ringkolbens bezüglich der den
Kolbenraum begrenzenden Zylinder-Ringfläche bzw.
von der Lage des Arbeitskolben-Absatzes bezüglich
der Ölraum-Rückseite abhängig: Die Steuerung
ermöglicht dabei die für den Arbeitszyklus des
Schlagkolbens erforderliche Druckbeaufschlagung des
Ringkolbens bzw. das Ableiten des inkompressiblen
Antriebsmittels aus dem Kolbenraum und
dem Ölraum in den drucklosen Rücklauf.
Bei einer Weiterbildung des Erfindungsgegenstandes
sind die dem Kolbenraum und dem Ölraum zugeordneten
Känäle in folgender Weise angeordnet und
geschaltet:
- - Die Mündung des ersten Kolbenraum-Kanals - der ständig mit der Druckquelle in Verbindung steht - liegt weiter von der Zylinder-Ringfläche entfernt als die Mündung des zweiten Kolbenraum-Kanals;
- - die Mündung des zweiten Ölraum-Kanals - der ständig mit dem Rücklauf in Verbindung steht - liegt weiter von der Ölraum-Rückseite entfernt als die in deren Nähe befindliche Mündung des ersten, ständig an die Druckquelle angeschlossenen Ölraum-Kanals;
- - der zweite Kolbenraum-Kanal steht über die Steuerung während des Rückhubes zumindest bis zur Annäherung des Arbeitskolben-Absatzes an die Mündung des ersten Ölraum-Kanals mit der Druckquelle bzw. während des Arbeitshubes zumindest bis zur Annäherung des Ringkolbens an die Mündung des ersten Kolbenraum-Kanals mit dem Rücklauf in Verbindung (Anspruch 3).
Bei einer bevorzugten Ausführungsform des
Erfindungsgegenstandes weist der Hohlschieber,
dessen Innenraum mit der Druckquelle in Verbindung
steht, an seiner Außenseite fünf unterschiedlich
große ringförmige Arbeitsflächen auf, nämlich zwei
Arbeitsflächen zur Erzeugung in Richtung auf die
Arbeitshubstellung wirksamer Druckkräfte und drei
Arbeitsflächen zur Erzeugung den erstgenannten
Druckkräften entgegengerichteter, in Richtung auf die
Rückhubstellung wirksamer Druckkräfte. Die - ihrer
Aufeinanderfolge in Richtung auf die
Arbeitshubstellung entsprechend bezeichnete - erste
und die zweite Arbeitsfläche gemeinsam sind dabei
ebenso groß wie die aus der dritten bis fünften
Arbeitsfläche gebildete Gesamtfläche; die erste und
die fünfte Arbeitsfläche bestehen aus der in
Richtung auf die Rückhub- bzw. Arbeitshubstellung
wirksamen Stirnfläche des Hohlschiebers (Anspruch 4).
Durch geeignete Beaufschlagung der Arbeitsflächen
läßt sich der Hohlschieber mit den sich daraus
ergebenden Druckverhältnissen im Kolbenraum und im
Ölraum in eine seiner beiden Endstellungen, nämlich
die Arbeitshub- oder die Rückhubstellung, bewegen,
die er bis auf weiteres beibehält.
Zu diesem Zweck sind die Arbeitsflächen des
Hohlschiebers größenmäßig nach folgenden
Bedingungen aufeinander abgestimmt:
Die erste Arbeitsfläche (also die eine Stirnfläche) ist größer als die fünfte Arbeitsfläche (also die zweite Stirnfläche); - die erste Arbeitsfläche ist kleiner als die Summe aus der dritten und fünften Arbeitsfläche; die Summe aus der ersten und zweiten Arbeitsfläche ist größer als die Summe aus der dritten und fünften Arbeitsfläche (Anspruch 5).
Die erste Arbeitsfläche (also die eine Stirnfläche) ist größer als die fünfte Arbeitsfläche (also die zweite Stirnfläche); - die erste Arbeitsfläche ist kleiner als die Summe aus der dritten und fünften Arbeitsfläche; die Summe aus der ersten und zweiten Arbeitsfläche ist größer als die Summe aus der dritten und fünften Arbeitsfläche (Anspruch 5).
Der Erfindungsgegenstand kann dadurch vorteilhaft
weiter ausgestaltet sein, daß die zweite und die
dritte Arbeitsfläche jeweils über eine Ringnut des
Steuerraums einerseits mit der Druckquelle und
andererseits mit dem ersten Ölraum-Kanal bzw. mit
dem ersten Kolbenraum-Kanal in Verbindung steht;
daß die vierte Arbeitsfläche über eine Ringnut des
Steuerraums gleichzeitig mit dem zweiten
Ölraum-Kanal und mit einem Rücklauf-Kanal in
Verbindung steht;
daß der zweite Kolbenraum-Kanal über eine erste und
zweite Ringnut mit dem Steuerraum in Verbindung
steht, die - in Richtung auf die Arbeitshubstellung
des Hohlschiebers gesehen - vor der vierten
Arbeitsfläche bzw. hinter der vierten Arbeitsfläche
in der Nähe der fünften Arbeitsfläche liegt;
daß der Steuerraum über eine Ringnut mit einem
Rücklauf-Kanal in Verbindung steht, wobei die
Ringnut - in Richtung auf die Arbeitshubstellung
des Hohlschiebers gesehen - im Bereich hinter der
Ringnut des ersten Kolbenraum-Kanals und vor der
ersten Ringnut des zweiten Kolbenraum-Kanals liegt
(Anspruch 6).
Die für den Arbeitszyklus des Schlagkolbens
erforderliche Steuerwirkung des Hohlschiebers läßt
sich weiterhin dadurch verwirklichen, daß dieser
eine außenliegende Ringnut aufweist, die derart
angeordnet und ausgebildet ist, daß der zweite
Kolbenraum-Kanal über diese Ringnut nur dann mit
dem Rücklauf in Verbindung steht, wenn der
Hohlschieber eine Lage zumindest in der Näche
seiner Arbeitshubstellung einnimmt (Anspruch 7).
Sobald sich der Hohlschieber der Arbeitshubstellung
ausreichend angenähert hat bzw. solange er noch
eine Lage in der Nähe seiner Arbeitshubstellung
einnimmt, ist der Kolbenraum über die Ringnut des
Hohlschiebers an den Rücklauf angeschlossen mit der
Folge, daß der sich in Schlagrichtung
vorwärtsbewegende Ringkolben die im Kolbenraum
befindliche Flüssigkeitssäule verdrängen kann.
In die Ringnut des ersten Kolbenraum- und
Ölraum-Kanals mündet vorzugsweise jeweils ein mit
einer Drossel ausgestatteter Druckkanal ein
(Anspruch 8). Die Rücklauf-Kanäle stehen in
entsprechender Weise unter Zwischenschaltung einer
Drossel mit dem Rücklauf in Verbindung (Anspruch
9). Bei einer bevorzugten Weiterbildung des
Erfindungsgegenstandes ist der erste Ölraum-Kanal
mit einem vorgespannten Durchlaßventil mit
einstellbarer Verstellkraft ausgestattet, dessen
Arbeitsstellung über eine Steuerleitung
beeinflußbar ist (Anspruch 10); der gewählten
Bezeichnung entsprechend nimmt das Durchlaßventil
die Durchlaß- oder Öffnungsstellung ein, solange
der Steuerdruck in der Steuerleitung einen
vorgegebenen Grenzwert nicht überschreitet.
Mittels des Durchlaßventils kann der Arbeitshub des
Schlagkolbens verkürzt und damit die Schlagenergie
und Schlagzahl verändert werden: Solange das
Durchlaßventil die Durchlaßstellung einnimmt, ist
es ohne Einfluß auf den Arbeitszyklus des
Schlagkolbens; mit dem Umschalten des Durchlaßventils
in die Sperrstellung wird die Verbindung zwischen
dem ersten Ölraum-Kanal und der Druckquelle -
unabhängig von der Stellung des
Arbeitskolben-Absatzes bezüglich der
Ölraum-Rückseite - unterbrochen mit der Folge, daß
der auf die zweite Arbeitsfläche wirkende Druck
ansteigt und der Hohlschieber eine Bewegung in
Richtung auf seine Arbeitshubstellung ausführt.
Das Durchlaßventil kann dabei insbesondere durch
eine mit dem Gasraum verbundene Steuerleitung
druckbeaufschlagt sein (Anspruch 11). Falls also
der Druck im Gasraum, bedingt durch die Bewegung
des Schlagkolbens und des Ringkolbens während des
Rückhubes, einen vorgegebenen Grenzwert
überschreitet, schaltet das Durchlaßventil in die
Sperrstellung um, wodurch die Rückhubbewegung
unterbrochen wird.
Das Durchlaßventil kann vorteilhaft auch über eine
Steuerleitung fernbetätigbar sein (Anspruch 12).
Eine derartige Ausbildung ermöglicht es, entweder
von Hand oder über eine Regeleinheit den
Arbeitszyklus des Schlagkolbens in der gewünschten
Weise von außen zu beeinflussen.
Zur Abdichtung des Gasraums gegen den Kolbenraum
sind die Berührungsflächen des Ringkolbens mit dem
Zylinder und dem Arbeitskolben mit Dichtelementen
ausgestattet (Anspruch 13).
Die Erfindung wird nachfolgend anhand zweier in der
Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele im
einzelnen erläutert.
Es zeigt
Fig. 1 stark schematisiert den grundsätzlichen
Aufbau eines Schlagwerkes mit
entkoppeltem Ringkolben und zugehöriger
Steuerung,
Fig. 2a das Schlagwerk gemäß Fig. 1 während der
Rückhubbewegung des Schlagkolbens und
des Ringkolbens,
Fig. 2b die jeweilige Lage des Schlagkolbens und
Ringkolbens sowie den Zustand der
Umsteuerung nach Abschluß der Annäherung
an den Rückhub-Umsteuerpunkt (inneren
Totpunkt des Schlagkolbens),
Fig. 2c die jeweilige Lage des Schlagkolbens
und Ringkolbens sowie den Zustand der
Steuerung während des Arbeitshubes,
Fig. 2d die jeweilige Lage des Schlagkolbens und
Ringkolbens sowie den Zustand der
Steuerung nach Auftreffen des
Schlagkolbens auf das zu bearbeitende
Material und
Fig. 3 eine Teildarstellung des Schlagwerks,
welches zur Beeinflussung des
Betriebsverhaltens zusätzlich mit einem
Durchlaßventil ausgestattet ist.
Das Schlagwerk weist einen Schlagkolben 1 mit einer
Schlagkolbenspitze 1 a auf, welche dem zu bearbeitenden
Material 2 zugewandt ist. Der Schlagkolben selbst
ist in einem durch einen Deckel 3 a verschlossenen
Zylinder 3 in Richtung seiner Längsachse 4 hin und
her beweglich geführt (Fig. 1).
Der von der Schlagkolbenspitze 1 a abgewandte
antriebsseitige Endabschnitt 1 b des Schlagkolbens
ragt mit einer an ihm befestigten scheibenförmigen
Anschlagfläche 5 in einen mit Druckgas gefüllten
Gasraum 6 hinein, welcher über eine nicht
dargestellte Leitung an einen Druckgasspeicher
oder eine Druckgasquelle anschließbar ist und
dadurch nachgefüllt werden kann.
Im Bereich zwischen der Anschlagfläche 5 und der in
Schlagrichtung (Pfeil 7) nachfolgenden, der
Schlagkolbenspitze 1 a zugewandten Ringfläche 3 b des
Zylinders 3 befindet sich ein
Ringkolben 8, der sich frei verschiebbar sowohl am
Schlagkolben 1 als auch an der von der Ringfläche
3 b ausgehenden Innenfläche 3 c des Zylinders 3
abstützt; die Abdichtung des Ringkolbens 8 gegen
die Teile 1 und 3 erfolgt über Dichtelemente 8 a, 8 b.
Seine Länge in axialer Richtung ist so bemessen,
daß er - ohne daß seine Dicht- und Führungsfunktion
in Frage gestellt wäre - eine möglichst geringe
Masse aufweist.
Der Bewegungsspielraum des Ringkolbens 8 bezüglich
des Schlagkolbens 1 entgegen der Schlagrichtung ist
durch die Anschlagfläche 5 festgelegt, deren
Durchmesser - und Beibehaltung eines ausreichenden
Abstandes zur Innenfläche 3 c - größer ist als der
Durchmesser des Endabschnitts 1 b des Schlagkolbens.
Der Bewegungsspielraum des Ringkolbens 8 in
Schlagrichtung ist durch die bereits erwähnte
Ringfläche 3 b des Zylinders 3 begrenzt.
Der Gasraum 6 wird gebildet von dem Zylinder 3
nebst Deckel 3 a, dem Ringkolben 8 und dem Schlagkolben 1.
Der Ringkolben 8 und die Ringfläche 3 b begrenzen in
axialer Richtung einen Kolbenraum 9 mit
veränderlichem Fassungsvermögen, der seitlich von
der Innenfläche 3 c und dem Schlagkolben selbst
begrenzt wird; die bewegliche Wand des Kolbenraums
wird von der der Ringfläche 3 b zugewandten
Stirnfläche 8 d des Ringkolbens gebildet.
In den Kolbenraum münden ein erster Kolbenraum-Kanal
10 und unter Zwischenschaltung einer Ringnut 11 a ein
zweiter Kolbenraum-Kanal 11 ein. Die Mündung 10 a
des ersten Kolbenraum-Kanals liegt dabei weiter
von der Ringfläche 3 b entfernt als die als Ringnut
11 a ausgebildete Mündung des zweiten
Kolbenraum-Kanals.
Der Schlagkolben 1 begrenzt mit dem Arbeitszylinder
3 einen Ölraum 12, der sich - in Schlagrichtung
(Pfeil 7) gesehen - mit Abstand an den Kolbenraum 9
anschließt. Der Ölraum weist in der Nähe seiner der
Ringfläche 3 b zugewandten Rückseite einen ersten
Ölraum-Kanal 13 und mit Abstand dazu einen zweiten
Ölraum-Kanal 14 auf. Die Mündung 13 a des ersten
Ölraum-Kanals geht in eine zylindrische Ausnehmung
12 a des Ölraums über; die Mündung 14 a des zweiten
Ölraum-Kanals liegt weiter von Ölraum-Rückseite
entfernt als die in deren Nähe befindliche Mündung
13 a des ersten Ölraum-Kanals.
Der Schlagkolben selbst ist mit einem im Ölraum 12
liegenden zylindrischen Absatz 1 c ausgestattet,
durch den seine Endlage beim Rückhub (entgegen der
Schlagrichtung gemäß Pfeil 7) festgelegt ist und
über den mit der Annäherung an diese Endlage die
Mündung 13 a des ersten Ölraum-Kanals verschließbar
ist. Die Aussparung 12 a und der Absatz 1 c sind
dabei in der Weise aneinander angepaßt, daß der
Schlagkolben-Absatz mit geringem Spiel in die
genannte Aussparung einfahrbar ist. Der
Schlagkolben bildet also mit der Aussparung 12 a
eine Art Absperrventil, welches - abhängig von der
Stellung des Schlagkolben-Absatzes 1 c innerhalb des-
Ölraums 12 - dessen Verbindung mit dem ersten
Ölraum-Kanal 13 freigibt oder unterbricht.
Der Schlagkolben-Absatz weist auf der der
Schlagkolbenspitze 1 a zugewandten Seite einen
kegelstumpfförmigen Kragen 1 d auf, der mit engem
Spiel in eine zylindrische Aussparung 12 b an der
der Schlagkolbenspitze zugewandten Vorderseite des
Ölraums einfahrbar ist. Mit der Einfahrbewegung des
Kragens 1 d in die Aussparung 12 b bildet sich in
dieser ein Ölpolster, welches der weiteren Bewegung
des Schlagkolbens in Schlagrichtung entgegenwirkt.
Durch das Zusammenwirken des Kragens und der
Aussparung läßt sich der Schlagkolben insbesondere
im Falle eines Leerschlages abbremsen.
Die Abdichtung des Schlagkolbens innerhalb des
Arbeitszylinders erfolgt über ein Dichtelement 15,
welches - in Schlagrichtung (Pfeil 7) gesehen - mit
Abstand hinter der Aussparung 12 b des Ölraums 12 im
Zylinder 3 angebracht ist.
Dem Kolbenraum 9 und der Ölkammer 12 ist über die
beiden Kolbenraum-Kanäle 10, 11 und die beiden
Ölraum-Kanäle 13, 14 eine Steuerung 16
nachgeschaltet, über die einerseits mit der
Annäherung des Schlagkolben-Absatzes 1 c an die dem
Kolbenraum 9 zugewandte Rückseite der Ölkammer 12
diese an einen drucklosen Rücklauf 17 anschließbar
ist und über die andererseits mit der Annäherung
des sich in Schlagrichtung (Pfeil 7) bewegenden
Ringkolbens 8 an die Ringfläche 3 b der Kolbenraum
mit einer Druckquelle 18 und der Ölraum zusätzlich
mit der Druckquelle verbindbar sind.
Die Steuerung 16 besteht aus einem in einem
Steuerraum 19 beweglichen, in der Grundform
zylindrischen Hohlschieber 20, der in zwei
Endstellungen verschiebbar ist, nämlich in die (in
der Darstellung obere bzw. untere) Rückhubstellung
(Fig. 2a) bzw. Arbeitshubstellung (Fig. 2c) .
Der Hohlschieber 20, dessen Innenraum 20 a über
einen Druckkanal 21 ständig mit der Druckquelle 18
in Verbindung steht, weist fünf ringförmige
Arbeitsflächen auf, nämlich - ihrer
Aufeinanderfolge in Richtung auf die
Arbeitshubstellung entsprechend bezeichnet - eine
erste und eine zweite Arbeitsfläche A 1 bzw. A 2, die
zur Erzeugung in Richtung auf die
Arbeitshubstellung wirksamer Druckkräfte dienen,
und eine dritte bis fünfte Arbeitsfläche A 3, A 4 und
A 5 zur Erzeugung entgegengerichteter, in Richtung
auf die Rückhubstellung wirksamer Druckkräfte. Die
erste und die fünfte Arbeitsfläche A 1 bzw. A 5
werden dabei von der in Richtung auf die Rückhub
bzw. Arbeitshubstellung wirksamen Stirnfläche des
Hohlschiebers 20 gebildet; die Arbeitsflächen A 2
bis A 4 ragen über diese Stirnflächen nach außen
vor.
Die Arbeitsflächen sind größenmäßig derart
aufeinander abgestimmt, daß sie in folgenden
Bedingungen genügen:
- - die erste Arbeitsfläche A 1 ist größer als die fünfte Arbeitsfläche A 5;
- - die erste Arbeitsfläche A 1 ist kleiner als die Summe aus der dritten und fünften Arbeitsfläche (A 3+A 5);
- - die Summe aus der ersten und zweiten Arbeitsfläche (A 1+A 2) ist größer als die Summe aus der dritten und fünften Arbeitsfläche (A 3+A 5) und
- - die Summe aus der ersten und zweiten Arbeitsfläche (A 1+A 2) ist ebenso groß wie die aus der dritten bis fünften Arbeitsfläche gebildete Gesamtfläche (A 3+A 4+A 5).
In Richtung auf die Arbeitshubstellung des
Hohlschiebers 20 gesehen ist der Steuerraum 19 mit
sechs Ringnuten 22 bis 27 ausgestattet.
Über die Ringnuten 22 und 23 steht der erste
Ölraum-Kanal 13 bzw. der erste Kolbenraum-Kanal 10
mit einem mit einer Drossel 28 a bzw. 29 a ausgestatteten
Druckkanal 28 bzw. 29 in Verbindung, der
seinerseits über den Druckkanal 21 an die
Druckquelle 18 angeschlossen ist.
Die in axialer Richtung besonders groß
dimensionierte Ringnut 24 geht in einen
entsprechend bemessenen Rücklaufkanal 30 über, der
seinerseits unter Zwischenschaltung einer Drossel
30 a mit dem drucklosen Rücklauf 17 in Verbindung
steht.
Der ebenfalls besonders groß ausgelegte zweite
Kolbenraum-Kanal 11 geht einerseits in die Ringnut
25 und andererseits über einen Abzweig 11 b in die
Ringnut 27 über; diese ist in der Nähe der (in der
Darstellung untenliegenden) Stirnfläche 19 a
angeordnet, an welcher der Hohlschieber 20 in der
Arbeitshubstellung anliegt.
Über die Ringnut 26 ist der Steuerraum 19 an den
zweiten Ölraum-Kanal 14 angeschlossen, der
zusätzlich über einen Abzweig 14 b und den
Rücklauf-Kanal 30 mit dem Rücklauf 17 in Verbindung
steht.
Der Hohlschieber 20 weist im Bereich zwischen den
Arbeitsflächen A 3 und A 4 eine außenliegende Ringnut
20 b auf. Diese ist derart angeordnet und
ausgebildet, daß der zweite Kolbenraum-Kanal 11
über diese nur dann mit dem Rücklauf 17 in
Verbindung steht, wenn der Hohlschieber 20 eine
Lage zumindest in der Nähe seiner
Arbeitshubstellung einnimmt. Der Kolbenraum-Kanal
11 ist in diesem Fall über die Ringnut 25, die
Hohlschieber-Ringnut 20 b, die Ringnut 24 und den
Rücklauf-Kanal 30 unter Zwischenschaltung der
Drossel 30 a an den Rücklauf 17 angeschlossen.
Die Arbeitsweise des Schlagwerks wird nachfolgend
anhand der Fig. 2a bis d erläutert.
Während des Rückhubes oder der Rückholbewegung des
Schlagkolbens 1 (Fig. 2a) in Richtung des Pfeiles
31 ist die der Ringfläche 3 b des Zylinders 3
zugewandte Stirnfläche 8 d des Ringkolbens 8 über
den Kolbenraum 9, den ersten Kolbenraum-Kanal 10,
die Ringnut 23, den Druckkanal 29 und den
Druckkanal 21 mit der Druckquelle 18 verbunden; der
Hohlschieber 20 nimmt die Rückhubstellung ein, in
welcher er mit der Arbeitsfläche A 1 an der (in der
Darstellung obenliegenden) Stirnfläche 19 b des
Steuerraums anliegt.
Die Arbeitsflächen A 1 und A 5 sind immer mit dem
Druck der Druckquelle 18 beaufschlagt, weil der
Steuerraum 19 über den Druckkanal 21 mit der
Druckquelle 18 in Verbindung steht. Die
Arbeitsfläche A 2 ist über die Ringnut 22, den
ersten Ölraum-Kanal 13, die Aussparung 12 a, den
Ölraum 12, den zweiten Ölraum-Kanal 14, den Abzweig
14 b und den Rücklaufkanal 30 an den Rücklauf 17
angeschlossen.
Die über die Druckkanäle 21 und 29 von der
Druckquelle 18 beaufschlagte Ringnut 23 steht über
den ersten Kolbenraum-Kanal 10 ebenso mit dem
Kolbenraum 9 in Verbindung; dieser ist außerdem
über den Abzweig 11 b des zweiten Kolbenraum-Kanals
11, die Ringnut 27, den Steuerraum 19 und den
Druckkanal 21 an die Druckquelle 18 angeschlossen.
Da der von der Druckquelle 18 ausgehende Druck
somit auf die Stirnfläche 8 d des Ringkolbens 8
wirkt, wird über diesen (dessen Stirnfläche 8 c sich
an der Anschlagfläche 5 abstützt) der Schlagkolben
1 in Richtung des Pfeiles 31 entgegen der vom
Gasraum 6 ausgehenden Druckkraft mitgeführt. Die
Arbeitsfläche A 4 ist über die Ringnut 26, den
Abzweig 14 b des zweiten Ölraum-Kanals und den
Rücklaufkanal 30 ständig an den Rücklauf 17
angeschlossen.
Unter der Voraussetzung, daß der von der
Druckquelle 18 gelieferte Druck p wesentlich größer
ist als der Druck im Rücklauf 17, gilt in diesem
Betriebszustand für die Steuerkraft:
F St = p × (A 1-A 2-A 3) < 0,
d. h. die Steuerkraft F St ist definitionsgemäß in
der Weise ausgerichtet, daß der Hohlschieber 20 an
der Stirnfläche 19 b des Steuerraums 19 anliegt.
Sobald sich der Schlagkolben-Absatz 1 c im Laufe der
Rückholbewegung ausreichend weit der Aussparung 12 a
an der Rückseite des Ölraums 12 angenähert hat,
wird die Verbindung zwischen dem ersten
Ölraum-Kanal 13 und dem Ölraum unterbrochen mit der
Folge, daß sich in der zugehörigen Ringnut 22 der
volle Druck p der Druckquelle 18 aufbaut und auf
die Arbeitsfläche A 2 einwirkt (Fig. 2b).
Für die Steuerkraft F St gilt jetzt die Beziehung:
F St = p × (A 1+A 2-A 3-A 5) < 0,
d. h. der Hohlschieber 20 wird in Richtung des
Pfeiles 32 a in die (in der Darstellung
untenliegende) Arbeitshubstellung veschoben, in
welcher der Kolbenraum 9 mit den Rücklauf 17 in
Verbindung steht.
Während des Arbeitshubes (angedeutet durch den
Pfeil 7 in Fig. 2c) stehen die Arbeitsflächen A 2,
A 3 und A 4 mit dem Rücklauf 17 in Verbindung. Die
auf den Hohlschieber 20 einwirkende Steuerkraft
F St ergibt sich dabei aus:
F St = p × (A 1-A 5) < 0,
d. h. der Hohlschieber 20 behält die (in der
Darstellung untenliegende) Arbeitshubstellung bei,
in welcher die Stirnfläche A 5 an der unteren
Stirnfläche 19 b des Steuerraums 19 anliegt.
Der im Gasraum 6 vorherrschende Druck wirkt auf die
Anschlagfläche 5 und die dieser zugewandte
Stirnfläche 8 c des Ringkolbens ein. Dieser wird
infolge seiner kleineren Masse schneller in
Richtung des Pfeiles 7 beschleunigt als der
Arbeitskolben 1, d. h. der Ringkolben 8 eilt der
Bewegung des Schlagkolbens 1 in Schlagrichtung vor;
die Höchstgeschwindigkeit des Ringkolbens und damit
die maximale Strömungsgeschwindigkeit des
Antriebsmittels bei gegebenen
Strömungsquerschnitten wird dabei durch die Drossel 30 a
des Rücklauf-Kanals 30 begrenzt.
Der Schlagkolben 1 wird durch den Gasdruck
kontinuierlich beschleunigt, bis er auf das zu
bearbeitende Material 2 auftrifft und dabei
schlagartig abgebremst wird.
Der Ringkolben 8, welcher während des Arbeitshubes
bewegungsmäßig nicht an den Schlagkolben 1
angekoppelt ist, verschließt bei seiner Annäherung
an die Ringfläche 3 b zunächst die Mündung 10 a des
ersten Kolbenraum-Kanals 10 und anschließend auch
die die Mündung des zweiten Kolbenraum-Kanals 11
bildende Ringnut 11 a, wodurch die Bewegung des
Ringkolbens in Schlagrichtung stetig abgebremst
wird.
Sobald sich der Ringkolben 8 der Ringfläche 3 b des
Zylinders 3 soweit angenähert hat, daß er die
Mündung 10 a des ersten Kolbenraum-Kanals
verschließt, steigt der in der Ringnut 23
herrschende Druck auf den Druck der Druckquelle 18
an. Für die an dem Hohlschieber 20 angreifende
Steuerrichtung F St gilt somit:
F St = p × (A 1-A 3-A 5) < 0,
d. h. der Hohlschieber 20 verschiebt sich in
Richtung des in Fig. 2d dargestellten Pfeiles 32 b in
die Rückhubstellung, in welcher die Arbeitsfläche
A 1 an der (in der Darstellung obenliegenden)
Stirnfläche 19 b zur Anlage kommt.
Wegen des sich daraus ergebenden Betriebszustandes
wird auf die Ausführungen zu Fig. 2a verwiesen.
Die Fig. 3 zeigt eine Ausführungsform des
Erfindungsgegenstandes, bei welcher sich der Arbeitshub
des Schlagkolbens 1 verändern läßt und damit die
Schlagenergie und Schlagzahl beeinflußt werden
kann.
Der erste Ölraum-Kanal 13 ist dabei mit einem
Durchlaßventil 33 ausgestattet, dessen
Betriebsstellung durch eine Feder 33 a mit
einstellbarer Vorspannkraft vorgegeben ist.
Das Durchlaßventil 33 steht darüber hinaus über
eine Anschlußbohrung 34 und eine Steuerleitung 35
mit dem Gasraum 6 im Zylinder 3 in Verbindung.
Solange der im Gasraum 6 vorherrschende Gasdruck
einen über die Feder 33 a eingestellten Grenzdruck
nicht überschreitet, nimmt das Durchlaßventil 33
die dargestellte Durchlaß- oder Öffnungsstellung;
in dieser wird der Arbeitszyklus des Schlagkolbens
1 nicht beeinflußt.
Falls der Gasdruck im Gasraum 6, bedingt durch die
Bewegung des Schlagkolbens 1 und des Ringkolbens 8
in Richtung des Pfeiles 31, einen über die
Vorspannfeder 33 a vorgegebenen Grenzwert
übersteigt, schaltet das Durchlaßventil 33 in die
Sperrstellung um. Dies hat zur Folge, daß der über
die Ringnut 22 an der Arbeitsfläche A 2 angreifende
Druck ansteigt und der Hohlschieber 20 sich in
Richtung auf die Arbeitshubstellung (d. h. in der
Darstellung nach unten) verschiebt. Dementsprechend
wird die Rückhubbewegung des Schlagkolbens 1 unter
Einwirkung des Ringkolbens 8 unterbrochen und die
Arbeitshubbewegung in entgegengesetzter Richtung
eingeleitet (vergl. dazu Fig. 2c).
Abweichend von der Ausführungsform gemäß Fig. 3 kann das
Durchlaßventil 33 über eine Steuerleitung auch
fernbetätigbar sein, und zwar entweder von Hand oder
über eine geeignete Regeleinheit, über welche
die Arbeitsstellung des Durchlaßventils nach einem
einstellbaren Zeitablauf verändert werden kann.
Der Erfindungsgegenstand kann in der Weise
ausgebildet sein, daß entweder die
Schlagkolbenspitze unmittelbar oder unter
Zwischenschaltung eines Werkzeugs, also mittelbar,
auf das zu bearbeitende Material auftrifft.
Claims (13)
1. Hydraulisches Schlagwerk mit einem Zylinder,
einem in diesem geführten Schlagkolben und einer
Kolbenrückholeinrichtung, wobei der
Schlagkolben einseitig mit einem unter Druck
stehenden kompressiblen Antriebsmittel beaufschlagt
ist und wobei die
Kolbenrückholeinrichtung, über die der Schlagkolben
entgegen der Richtung seines Arbeitshubes
rückholbar und die auf ihrer der Schlagkolbenspitze
zugewandten Seite wechselweise an eine
Druckquelle für ein inkompressibles
Antriebsmittel und an einen drucklosen Rücklauf
anschließbar ist, am Schlagkolben unabhängig von
diesem verschiebbar abgestützt ist,
dadurch gekennzeichnet,
- - daß die Kolbenrückholeinrichtung lediglich aus einem Ringkolben (8) besteht, der in Längsrichtung des Schlagkolbens (1) frei verschiebbar an diesem und an dem Zylinder (3) anliegt und der auf der der Schlagkolbenspitze (1 a) zugewandten Seite mit einer Ringfläche (3 b) des Zylinders einen von dem Druckgas getrennten Kolbenraum (9) in axialer Richtung begrenzt;
- - daß der Bewegungsspielraum des Ringkolbens (8) bezüglich des Schlagkolbens (1) entgegen der Schlagrichtung (Pfeil 7) durch eine an diesem angebrachte Anschlagfläche (5) begrenzt ist;
- - daß der Schlagkolben (1) mit dem Zylinder (3) einen Ölraum (12) begrenzt, der sich - in Schlagrichtung (Pfeil 7) gesehen - mit Abstand an den Kolbenraum (9) anschließt, und mit einem in dem Ölraum (12) liegenden zylindrischen Absatz (1 c) ausgestattet ist, durch den seine Endlage beim Rückhub festgelegt ist, und
- - daß der Kolbenraum (9) und der Ölraum (12) mit einer Steuerung (16) zusammenwirken, über die einerseits mit der Annäherung des Schlagkolben-Absatzes (1 c) an die dem Kolbenraum (9) zugewandte Rückseite des Ölraums (12) dieser an den Rücklauf (17) anschließbar ist und über die andererseits mit der Annäherung des in Schlagrichtung (Pfeil 7) voreilenden Ringkolbens (8) an die Ringfläche (3 b) der Kolbenraum (9) mit der Druckquelle (18) verbindbar ist.
2. Schlagwerk nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß die Steuerung (16) aus einem
in einem Steuerraum (19) beweglichen
Hohlschieber (20) besteht, der mit der
Annäherung des Ringkolbens (8) an die Ringfläche
(3 b) in eine Rückhubstellung und mit der
entgegengerichteten Annäherung des
Arbeitskolben-Absatzes (1 c) an die Ölraum-
Rückseite in eine Arbeitshubstellung
verschiebbar ist, und daß in den Steuerraum (19)
einerseits mehrere Druck- und Rücklaufkanäle
(21, 28, 29 bzw. 14 b, 30), die mit der
Druckquelle (18) bzw. dem Rücklauf (17) in
Verbindung stehen und andererseits vier Kanäle
(10, 11; 13, 14) einmünden, von denen jeweils
zwei in den Kolbenraum (9) bzw. Ölraum (12)
übergehen.
3. Schlagwerk nach zumindest einem der Ansprüche 1
bis 2, dadurch gekennzeichnet,
- - daß die Mündung (10 a) des ersten Kolbenraum- Kanals (10) - der ständig mit der Druckquelle (18) in Verbindung steht - weiter von der Zylinder-Ringfläche (3 b) entfernt liegt als die Mündung (11 a) des zweiten Kolbenraum- Kanals (11);
- - daß die Mündung (14 a) des zweiten Ölraum- Kanals (14) - der ständig mit dem Rücklauf (17) in Verbindung steht - weiter von der Ölraum-Rückseite entfernt liegt als die in deren Nähe befindliche Mündung (13 a) des ständig an die Druckquelle (18) angeschlossenen ersten Ölraum-Kanals (13) und
- - daß der zweite Kolbenraum-Kanal (11) über die Steuerung (16) während des Rückhubes zumindest bis zur Annäherung des Schlagkolben-Absatzes (1 c) an die Mündung (13 a) des ersten Ölraum- Kanals (13) mit der Druckquelle (18) bzw. während des Arbeitshubes zumindest bis zur Annäherung des Ringkolbens (8) an die Mündung (10 a) des ersten Kolbenraum-Kanals (10) mit dem Rücklauf (17) in Verbindung steht.
4. Schlagwerk nach zumindest einem der Ansprüche 2
bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der
Hohlschieber (20), dessen Innenraum (20 a) mit
der Druckquelle (18) in Verbindung steht, an
seiner Außenseite fünf unterschiedlich große
ringförmige Arbeitsflächen (A 1 bis A 5) aufweist,
nämlich zwei Arbeitsflächen (A 1, A 2) zur
Erzeugung in Richtung auf die Arbeitshubstellung
wirksamer Druckkräfte und drei Arbeitsflächen
(A 3, A 4, A 5) zur Erzeugung den erstgenannten
Druckkräften entgegengerichteter, in Richtung
auf die Rückhubstellung wirksamer Druckkräfte,
wobei die - ihrer Aufeinanderfolge in Richtung
auf die Arbeitshubstellung entsprechend
bezeichnete - erste und die zweite
Arbeitsfläche (A 1 bzw. A 2) gemeinsam ebenso groß
sind wie die aus der dritten bis fünften
Arbeitsfläche (A 3 bis A 5) gebildete Gesamtfläche
und wobei die erste und die fünfte Arbeitsfläche
(A 1, A 5) aus der in Richtung auf die Rückhub-
bzw. Arbeitshubstellung wirksamen Stirnfläche
des Hohlschiebers (20) bestehen.
5. Schlagwerk nach zumindest einem der Ansprüche 2
bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die
Arbeitsflächen (A 1 bis A 5) des Hohlschiebers
(20) größenmäßig nach folgenden Bedingungen
aufeinander abgestimmt sind:
- - die erste Arbeitsfläche (A 1) ist größer als die fünfte Arbeitsfläche (A 5);
- - die erste Arbeitsfläche (A 1) ist kleiner als die Summe aus der dritten und fünften Arbeitsfläche (A 3, A 5);
- - die Summe aus der ersten und zweiten Arbeitsfläche (A 1, A 2) ist größer als die Summe aus der dritten und fünften Arbeitsfläche (A 3, A 5).
6. Schlagwerk nach zumindest einem der Ansprüche 4
bis 5, dadurch gekennzeichnet,
- - daß die zweite und die dritte Arbeitsfläche (A 2 bzw. A 3) jeweils über eine Ringnut (22 bzw. 23) des Steuerraums (19) einerseits mit der Druckquelle (18) und andererseits mit dem ersten Ölraum-Kanal (13) bzw. mit dem ersten Kolbenraum-Kanal (10) in Verbindung steht,;
- - daß die vierte Arbeitsfläche (A 4) über eine Ringnut (26) des Steuerraums (19) gleichzeitig mit dem zweiten Ölraum-Kanal (14) und mit einem Rücklauf-Kanal (14 b) in Verbindung steht;
- - daß der zweite Kolbenraum-Kanal (11) über eine erste und eine zweite Ringnut (25 bzw. 27) mit dem Steuerraum (19) in Verbindung steht, die - in Richtung auf die Arbeitshubstellung des Hohlschiebers (20) gesehen - vor der vierten Arbeitsfläche (A 4) bzw. hinter der vierten Arbeitsfläche (A 4) in der Nähe der fünften Arbeitsfläche (A 5) liegt, und
- - daß der Steuerraum (19) über eine Ringnut (24) mit einem Rücklaufkanal (30) in Verbindung steht, wobei die Ringnut (24) - in Richtung auf die Arbeitshubstellung des Hohlschiebers (20) gesehen - im Bereich hinter der Ringnut (23) des ersten Kolbenraum-Kanals (10) und vor der ersten Ringnut (25) des zweiten Kolbenraum-Kanals (11) liegt.
7. Schlagwerk mit zumindest einem der Ansprüche 3
bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der
Hohlschieber (20) eine außenliegende Ringnut
(20 c) aufweist, die derart angeordnet und
ausgebildet ist, daß der zweite Kolbenraum-
Kanal (11) über diese Ringnut nur dann mit dem
Rücklauf (17) in Verbindung steht, wenn der
Hohlschieber (20) eine Lage zumindest in der
Nähe seiner Arbeitshubstellung einnimmt.
8. Schlagwerk nach zumindest einem der Ansprüche 3
bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß in die
Ringnut (23 bzw. 22) des ersten Kolbenraum- und
Ölraum-Kanals (10 bzw. 13) jeweils ein mit einer
Drossel (29 a bzw. 28 a) ausgestatteter Druckkanal
(29 bzw. 28) einmündet.
9. Schlagwerk nach zumindest einem der Ansprüche 3
bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Rücklauf-
Kanäle (14 b, 30) unter Zwischenschaltung einer
Drossel (30 a) mit dem Rücklauf (17) in
Verbindung stehen.
10. Schlagwerk nach zumindest einem der Ansprüche 3
bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der erste
Ölraum-Kanal (13) mit einem vorgespannten
Durchlaßventil (33) mit einstellbarer
Verstellkraft ausgestattet ist, dessen
Arbeitsstellung über eine Steuerleitung (35)
beeinflußbar ist.
11. Schlagwerk nach Anspruch 10, dadurch
gekennzeichnet, daß das Durchlaßventil (33),
welches durch eine mit dem Gasraum (6)
verbundene Steuerleitung (34) druckbeaufschlagt
ist, bei Unterschreiten eines
Gasdruck-Grenzwertes die Durchlaßstellung
einnimmt.
12. Schlagwerk nach Anspruch 10, dadurch
gekennzeichnet, daß Durchlaßventil (33) über
eine Steuerleitung (35) fernbetätigbar ist.
13. Schlagwerk nach zumindest einem der
vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß die Berührungsflächen des
Ringkolbens (8) mit dem Zylinder (3) und dem
Schlagkolben (1) mit Dichtelementen (8 a bzw. 8 b)
ausgestattet sind.
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EP90107000A EP0394765B1 (de) | 1989-04-27 | 1990-04-11 | Hydraulisches Schlagwerk |
US07/512,383 US5038668A (en) | 1989-04-27 | 1990-04-20 | Hydraulic striking mechanism |
JP2106675A JPH02303775A (ja) | 1989-04-27 | 1990-04-24 | 液圧衝撃装置 |
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DE (2) | DE3913866A1 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10237407B4 (de) * | 2002-08-16 | 2009-12-10 | Eurodrill Gmbh | Hydraulischer Schlaghammer mit Leerschlagabschaltung |
Families Citing this family (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4028304A1 (de) * | 1990-09-06 | 1992-03-12 | Krupp Maschinentechnik | Hydraulich betriebene schlagdrehbohrvorrichtung, insbesondere zum ankerlochbohren |
IT1270226B (it) * | 1994-06-15 | 1997-04-29 | Giordano S R L Off | Dispositivo di distribuzione di olio in pressione e martello idraulico dotato di tale dispositivo |
JPH08281571A (ja) * | 1995-04-14 | 1996-10-29 | Komatsu Ltd | 振動発生装置 |
US6058632A (en) * | 1997-11-07 | 2000-05-09 | Hawkins; Peter Arthur Taylor | Tool holder with percussion member |
FI115759B (fi) * | 2002-05-17 | 2005-07-15 | Yrjoe Raunisto | Iskuja synnyttävä laite |
SE528033C2 (sv) * | 2004-03-12 | 2006-08-15 | Atlas Copco Constr Tools Ab | Hydraulslagverk |
DE102004042369A1 (de) * | 2004-09-01 | 2006-07-13 | Eurodrill Gmbh | Bodenbearbeitungsgerät und Verfahren zum Einbringen eines Arbeitselementes in den Boden |
SE528743C2 (sv) * | 2005-06-22 | 2007-02-06 | Atlas Copco Rock Drills Ab | Slagverk för bergborrmaskin, förfarande för åstadkommande av en fram- och återgående slagkolvrörelse och bergborrmaskin |
FI124781B (fi) * | 2009-03-26 | 2015-01-30 | Sandvik Mining & Constr Oy | Iskulaite |
DE102015016149A1 (de) * | 2015-12-12 | 2017-06-14 | Ulrich Keller | Hochfrequenzzylinder |
CN109641347B (zh) * | 2016-08-31 | 2021-08-31 | 古河凿岩机械有限公司 | 液压式冲击装置 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2502215B2 (de) * | 1974-09-11 | 1976-07-29 | Dobson Park Industries Ltd., Nottingham, Nottinghamshire (Grossbritannien) | Schlagwerkzeug |
DE2951794A1 (de) * | 1978-12-27 | 1980-07-24 | Inst Gidrodinamiki Sibirskogo | Schlageinrichtung |
DE2904371A1 (de) * | 1979-02-06 | 1980-08-07 | Smg Sueddeutsche Maschinenbau | Vorrichtung zum ausueben schlagartiger kraefte auf werkstuecke |
DE3228894A1 (de) * | 1981-08-05 | 1984-03-29 | Dobson Park Industries PLC, Colwick, Nottingham | Druckmittel-steuerventil, insbesondere fuer ein hydraulisches schlagwerkzeug |
DE3106410C2 (de) * | 1980-02-22 | 1985-07-11 | Centrum Konstrukcyjno-Technologiczne Maszyn Górniczych "Komag", Gliwice | Hydraulischer Hammer |
DE2941443C2 (de) * | 1979-10-12 | 1985-11-07 | Institut Gidrodinamiki Sibirskogo Otdelenija Akademii Nauk Sssr | Schlaggerät zum Lösen oder Zerkleinern von Gersten oder ähnlichem Material |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3908373A (en) * | 1970-11-23 | 1975-09-30 | Foster Miller Ass | High energy rate actuator |
SE354220B (de) * | 1972-03-10 | 1973-03-05 | Atlas Copco Ab | |
US3925985A (en) * | 1973-01-09 | 1975-12-16 | Rapidex Inc | Impact actuator |
GB1480753A (en) * | 1974-11-14 | 1977-07-27 | Hydraulics Ltd A | Hydraulically-operated devices |
ES464093A1 (es) * | 1977-11-12 | 1978-12-16 | Luis Miguel Castejon Castan | Perfeccionamientos en los sistemas de fluidos alternantes y aparato para su realizacion. |
US4370916A (en) * | 1979-10-04 | 1983-02-01 | Mitin Leonid A | Percussive device |
US4796428A (en) * | 1983-01-17 | 1989-01-10 | Oilgear Towler, Inc. | Double-acting forging hammer and method |
DE3443542A1 (de) * | 1984-11-29 | 1986-06-05 | Fried. Krupp Gmbh, 4300 Essen | Hydraulische schlagvorrichtung |
EP0236721A3 (de) * | 1986-03-11 | 1989-10-25 | NITTETSU JITSUGYO CO., Ltd. | Hydraulischer Brecher |
JPH0513509Y2 (de) * | 1986-09-09 | 1993-04-09 |
-
1989
- 1989-04-27 DE DE3913866A patent/DE3913866A1/de not_active Withdrawn
-
1990
- 1990-04-11 DE DE9090107000T patent/DE59000777D1/de not_active Expired - Fee Related
- 1990-04-11 AT AT90107000T patent/ATE84739T1/de not_active IP Right Cessation
- 1990-04-11 EP EP90107000A patent/EP0394765B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1990-04-20 US US07/512,383 patent/US5038668A/en not_active Expired - Fee Related
- 1990-04-24 JP JP2106675A patent/JPH02303775A/ja active Pending
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2502215B2 (de) * | 1974-09-11 | 1976-07-29 | Dobson Park Industries Ltd., Nottingham, Nottinghamshire (Grossbritannien) | Schlagwerkzeug |
DE2951794A1 (de) * | 1978-12-27 | 1980-07-24 | Inst Gidrodinamiki Sibirskogo | Schlageinrichtung |
DE2904371A1 (de) * | 1979-02-06 | 1980-08-07 | Smg Sueddeutsche Maschinenbau | Vorrichtung zum ausueben schlagartiger kraefte auf werkstuecke |
DE2941443C2 (de) * | 1979-10-12 | 1985-11-07 | Institut Gidrodinamiki Sibirskogo Otdelenija Akademii Nauk Sssr | Schlaggerät zum Lösen oder Zerkleinern von Gersten oder ähnlichem Material |
DE3106410C2 (de) * | 1980-02-22 | 1985-07-11 | Centrum Konstrukcyjno-Technologiczne Maszyn Górniczych "Komag", Gliwice | Hydraulischer Hammer |
DE3228894A1 (de) * | 1981-08-05 | 1984-03-29 | Dobson Park Industries PLC, Colwick, Nottingham | Druckmittel-steuerventil, insbesondere fuer ein hydraulisches schlagwerkzeug |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10237407B4 (de) * | 2002-08-16 | 2009-12-10 | Eurodrill Gmbh | Hydraulischer Schlaghammer mit Leerschlagabschaltung |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE59000777D1 (de) | 1993-03-04 |
ATE84739T1 (de) | 1993-02-15 |
US5038668A (en) | 1991-08-13 |
EP0394765B1 (de) | 1993-01-20 |
JPH02303775A (ja) | 1990-12-17 |
EP0394765A1 (de) | 1990-10-31 |
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---|---|---|
EP0475171B1 (de) | Hydraulisch betriebenes Schlagwerk | |
DE3443542A1 (de) | Hydraulische schlagvorrichtung | |
DE3400302C2 (de) | ||
DE3913866A1 (de) | Hydraulisches schlagwerk | |
DE2726046C3 (de) | Hydraulischer Hammer mit Startsicherung | |
DE2735062C2 (de) | Umsteuerbare pneumatische Schlagvorrichtung | |
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