DE4414190C1 - Dieselramme - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Dieselramme gemäß dem Oberbe­ griff des Anspruches 1.

Dieselrammen dienen allgemein dazu, Pfähle mit großer Kraft ins Erdreich einzurammen. Eine Dieselramme stellt einen Einzylinder-Zweitakt-Dieselmotor dar, der vertikal ausgerichtet ist, wobei das obere Ende des Zylinders zur Umgebungsatmosphäre hin offen ist, während in das untere Zylinderende ein Schlagstück dicht verschiebbar eingesetzt ist, welches auf das obere Pfahlende arbeitet. Um die Dieselramme zu starten, ist ein durch eine Hebeeinrich­ tung anhebbarer Mitnahmekopf vorgesehen, der an einer Schulter des Schlagkolbens angreifen kann.

Bei einer bekannten Dieselramme (DE 25 55 388 A1) weist die Hebeeinrichtung einen oder mehrere Hydraulikzylinder auf, die in Umfangsrichtung verteilt sind und auf den anhebbaren Mitnahmekopf arbeiten. Auf diese Weise wird ein sichereres Mitnehmen des Schlagkolbens als bei älteren Hebeeinrichtungen erhalten, bei welchen der Mitnahme­ kopf durch ein Kabel bewegt wird.

Es sind ferner Hydraulikbären bekannt, bei welchen ein schwerer Schlagkolben unter Verwendung eines oder mehrerer hydraulischer Arbeitszylinder angehoben wird und dann in freiem Fall auf ein im unteren Zylinderende geführtes Schlagstück zuläuft. Derartige Hydraulikbären lassen sich insbesondere bei weicherem Untergrund einsetzen und zeichnen sich durch feine Dosierbarkeit der Schlag­ kraft und geringere Geräuschentwicklung aus.

Für viele Anwendungsfälle wäre es nun vorteilhaft, wenn man zu Beginn des Einrammens eines Pfahles mit kleiner Schlagkraft und für die Hauptphase des Einrammens mit großer Schlagkraft arbeiten könnte, ein Schlagkraft-Bereich, dessen untere Grenze durch Herabsetzen der pro Zyklus eingespritzten Kraftstoffmenge beim Dieselbären nicht realisierbar ist und dessen obere Grenze beim Hydraulik­ bären deshalb aus wirtschaftlichen Gründen ausscheidet, weil große Fallhöhen mit handelsüblichen Hydraulikzylindern nicht realisierbar sind. Da das Verwenden sowohl eines Hydraulikbären als auch eines Dieselbären zum Einrammen ein- und desselben Pfahles wegen der langen Umrüstzeit ausscheidet, wurde bisher nur ein einziger Rammentyp für das Einrammen von Pfählen verwendet, der sich im Mittel für den gesamten Rammvorgang am besten eignete.

Durch die vorliegende Erfindung wird nun eine Diesel­ ramme geschaffen, die gleichzeitig auch ähnlich wie eine Hydraulikramme arbeiten kann. Eine entsprechende Dieselramme weist die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale auf.

Bei der erfindungsgemäßen Dieselramme kann der Verbren­ nungsraum wahlweise entlüftet werden, so daß beim Fallen des Kolbens keine Verdichtungsarbeit geleistet wird. Zusätzlich ist vorgesehen, der Hebeeinrichtung einen in zwei Richtungen arbeitenden Linearantrieb zuzuordnen, der z. B. eine Hydraulikzylinderanordnung, eine Druckluft­ zylinderanordnung oder ein elektrischer Linearmotor sein kann, wobei wichtig ist, daß das Abtriebsteil dieses Antriebes in beiden Richtungen zwangsweise bewegbar ist, so daß es nach Anheben des Schlagkolbens rasch unter der Anschlagfläche des Schlagkolbens weggefahren werden kann, so daß letzterer frei fallen kann.

Da bei einer Dieselramme ein Mitnahmekopf und eine Füh­ rung hierfür als Teil einer Anlaßeinrichtung sowieso vorhanden sind, brauchen diese Teile zur Realisierung einer erfindungsgemäßen Kombi-Dieselramme nur verstärkt ausgelegt zu werden, und die normalerweise einen Seil­ zug aufweisende Hebeeinrichtung muß nur durch eine sol­ che mit einem Linearantrieb ersetzt werden. Beide Maßnah­ men lassen sich ohne nennenswerte Vergrößerung der Ab­ messungen des Dieselbären vornehmen. Auch sind die Kos­ ten einer erfindungsgemäßen Kombi-Dieselramme erheblich geringer als die Summe der Anschaffungskosten für eine herkömmliche Dieselramme und eine herkömmliche Hydrau­ likramme.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in Unter­ ansprüchen angegeben.

Die Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 2 ist im Hinblick auf rasche und bequeme Umstellung der Kombi- Ramme zwischen "Hydraulikbetrieb" (hierunter soll ver­ kürzt auch ein Fallbetrieb unter Verwendung eines elek­ trischen Linearmotors oder von Druckluftzylindern, also allgemein ein verbrennungsfreier Nicht-Diesel-Betrieb verstanden werden) und "Dieselbetrieb" von Vorteil.

Ein Steuerventil, wie es im Anspruch 3 angegeben ist, hat besonders einfachen und kompakten Aufbau und läßt sich unter nur geringem Mehraufwand realisieren, da die Zylinderwand zugleich einen Teil der Ventilfunktion übernimmt.

Bei einer Ramme gemäß Anspruch 4 werden auf den Mitnahme­ kopf keine in Umfangsrichtung einwirkenden Kräfte ausge­ übt, was im Hinblick auf das Vermeiden eines Verkantens beweglicher Teile und ein Vermeiden des Festklemmens bewegter Teile von Vorteil ist.

Bei einer Ramme gemäß Anspruch 5 kann man eine herkömm­ liche Kraftstoff-Einspritzpumpe verwenden, die ein mecha­ nisches Betätigungsglied aufweist, welches in die Bahn des Schlagkolbens ragt und bei jedem Vorbeilaufen des Schlagkolbens betätigt wird.

Ordnet man die Kraftstoff-Einspritzpumpe gemäß Anspruch 5 an, so befindet sie sich an einer Stelle, die gegenüber derjenigen Stelle, wo die Kraftstoff-Einspritzpumpe bei einem reinen Dieselbären üblicherweise sitzt, nach unten versetzt ist. Hierdurch ergibt sich eine etwas ungünstigere Einspritzgeometrie. Dies läßt sich gemäß Anspruch 6 dadurch kompensieren, daß man mehrere Ein­ spritzdüsen in Umfangsrichtung versetzt vorsieht, die jeweils nur einen entsprechenden Bruchteil der benötig­ ten Kraftstoffmenge abgeben.

Entsprechend wird mit der Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 7 erreicht, daß bei einem erfindungsge­ mäßen Kombi-Bär dieselbe Schmiermittel-Einspritzpumpe verwendet werden kann, wie bei einem herkömmlichen rei­ nen Dieselbär.

Bei einer Ramme gemäß Anspruch 8 kann man sowohl für die Kraftstoff-Einspritzpumpe als auch für die Schmiermittel-Ein­ spritzpumpe sicherstellen, daß diese für jeden Kolbenhub nur einmal betätigt werden, dabei aber beide Pumpen so weit wie möglich vom unteren Zylinderende nach oben legen, was im Hinblick auf das Kleinhalten der thermischen Belastung und im Hinblick auf günstige Einspritzgeometrie für nahe benachbart angeordnete Einspritzdüsen von Vorteil ist.

Wählt man als auf den Mitnahmekopf arbeitenden Linear­ motor eine Hydraulikzylinderanordnung, gemäß Anspruch 9, so kann man auch schwere Schlagkolben zuverlässig und unter einfacher Steuerung im Nicht-Diesel-Betriebs­ modus zyklisch anheben. Derartige Hydraulikzylinderan­ ordnungen lassen sich unter einfacher Zeitbasis-Steue­ rung ihrer Druckbeaufschlagung gut reproduzierbar be­ züglich der Fallhöhe des Schlagkolbens ansteuern. Das Betriebsmittel für die Hydraulikzylinder ist bei den üblicherweise zum Tragen und Verfahren von Dieselrammen verwendeten Baggern sowieso vorhanden.

Die Weiterbildung des Erfindung nach Anspruch 10 ist im Hinblick auf ein möglichst momentenfreies Ausüben der Hebekraft auf den Mitnahmekopf von Vorteil.

Die Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 11 eignet sich besonders für solche Anwendungen, bei denen eine leistungsfähige Druckölversorgung nicht vorliegt. Ein weiterer Vorteil ist der, daß die Vergrößerung des Ar­ beitshubes bei elektrischen Linearmotoren nicht mit großen Kosten verbunden ist, da hierzu nur die Schienen verlängert zu werden brauchen.

Bei einer Kombi-Ramme gemäß Anspruch 12 besteht keine Gefahr, daß Teile der Hebeeinrichtung und des Mitnahme­ kopfes Flammen oder Funken ausgesetzt sind, wie sie im Dieselbetrieb gelegentlich aus den Einlaß-/Auslaßöffnungen schlagen. Ein Anordnen des Mitnahmekopfes und der Hebeein­ richtung auf der die Einlaß-/Auslaßöffnungen aufweisenden Seite des Zylinders ist aber bei Dieselbären deshalb wünschenswert, weil die gegenüberliegende Seite der Zylinderaußenfläche durch die Kraftstoffpumpe, die Schmier­ mittelpumpe und die zugehörigen Versorgungsleitungen belegt ist. Die Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 12 gestattet es, diesen Grundaufbau des reinen Dieselbären auch bei einem erfindungsgemäßen Kombibären beizubehal­ ten, was im Hinblick auf eine standardisierte Herstellung der Zylinder von Standard-Rammen und Kombi-Rammen von Vorteil ist.

Mit der Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 13 wird erreicht, daß im Dieselbetrieb auch bei versehent­ licher Ansteuerung des auf den Mitnahmekopf arbeitenden Linearantriebs keine Beschädigung des Mitnahmekopfes er­ folgt, da der eigentliche Mitnehmer nie unbeabsichtigt eingerückt werden kann. Nur durch Zusammenarbeiten des auf den Mitnehmer arbeitenden Nockenteiles mit dem zusätz­ lich vorgesehenen unteren Anschlag, der gesondert und willentlich betätigt werden muß, kann der Mitnehmer in die Bahn des Schlagkolbens bewegt werden. Die Betätigung dieses bewegbaren Anschlages kann durch geeignete Mittel noch zusätzlich gesichert werden, z. B. ein Schloß, welches durch einen gesonderten Schlüssel betätigt werden muß.

Diese Sicherheitsmaßnahme und die Bedienung des beweg­ baren unteren Anschlages für das Nockenteil läßt sich gemäß Anspruch 14 besonders einfach realisieren. Man braucht z. B. nur einen entsprechenden elektrischen oder fluidischen Schlüsselschalter in die Speiseleitung des Servoantriebes einzufügen.

Mit der Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 15 wird erreicht, daß die Kraftabgabe der Einspritzpumpen im Hydraulikbetrieb einfach abgestellt werden kann.

Mit der Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 16 wird erreicht, daß im Dieselbetrieb die Ansteuerung des Linearantriebes abgeschaltet werden kann, so daß eine weitere Sicherheit gegen ein gleichzeitiges Arbeiten der Kombiramme im Diesel- und Hydraulikbetrieb gegeben ist.

Nachstehend wird die Erfindung anhand eines Ausführungs­ beispieles unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. In dieser zeigen:

Fig. 1 eine seitliche, teilweise axial geschnittene Ansicht einer Kombiramme, welche wahlweise nach dem Dieselbärprinzip und dem Hydraulik­ bärprinzip arbeiten kann;

Fig. 2 eine Aufsicht auf die Rückseite der in Fig. 1 gezeigten Ramme;

Fig. 3 eine Aufsicht auf die in den Fig. 1 und 2 gezeigte Ramme;

Fig. 4 einen vertikalen Schnitt durch einen Mitnahme­ kopf der Ramme längs der Schnittlinie IV-IV von Fig. 5;

Fig. 5 eine Aufsicht auf den in Fig. 4 gezeigten Mitnahmekopf vom Zylinder der Ramme her ge­ sehen; und

Fig. 6 einen vertikalen Schnitt durch einen bewegbaren Einrück-Anschlag, der mit einem Betätigungs- Nockenteil des in Fig. 4 und 5 gezeigten Mit­ nahmekopfes zusammenarbeitet.

In der Zeichnung ist mit 10 ein langer Zylinder bezeichnet, der aus drei Segmenten 10-1, 10-2, 10-3 zusammengesetzt ist und in der Praxis eine Länge von 4 bis 8 m aufweisen kann.

In das untere Ende des Zylinders 10 ist dicht verschieb­ bar ein Schlagstück 12 eingesetzt, das bei einsatzberei­ ter Ramme über eine in der Zeichnung nicht wiedergege­ bene Schlaghaube auf das obere Ende eines einzurammenden Pfahles arbeitet.

Im Zylinder 10 ist ferner ein Schlagkolben 14 dicht verschiebbar angeordnet, dessen Gewicht typischerweise zwischen 0,6 und 10 t beträgt.

Der Schlagkolben 14 ist mit einer Einschnürung 16 ver­ sehen, die große axiale Abmessung aufweist und am oberen Ende durch eine radiale ringförmige Anschlagfläche 18 begrenzt ist.

Von der Wand des Zylinders 10 sind eine Kraftstoff-Ein­ spritzpumpe 20 sowie zwei in Umfangsrichtung verteilte mit einem Förderausgang der letzteren verbundene Kraftstoff- Einspritzdüsen 21 getragen. Die Einspritzpumpe 20 hat einen normalerweise unter Federvorspannung in die Bahn des Schlagkolbens 14 ragenden Betätigungshebel 22.

Wie aus der Zeichnung ersichtlich, ist die Kraftstoff-Einspritz­ pumpe 20 an solcher axialer Stelle des Zylinders 10 angebracht, daß der Betätigungshebel 22 auch bei der tiefsten beim Rammen vom Schlagkolben 14 erreichten Stellung noch auf der Umfangsfläche des Schlagkolbens 14 liegt, so daß der Betätigungshebel 22 nur beim Ab­ wärtshub des Schlagkolbens 14 radial nach außen gedrückt wird. Jede der beiden Einspritzdüsen gibt eine vorgegebene Kraftstoffmenge von typischerweise 0,7-1,5 ml pro Betäti­ gungshub ab die Hälfte der Gesamtmenge des für einen Dieselhub benötigten Kraftstoffes). Beim Wiedernachoben­ bewegen des Schlagkolbens 14 federt der Betätigungshebel 22 dann unter Federkraft ins Zylinderinnere zurück, wo­ durch Kraftstoff in die Pumpe angesaugt wird.

Unterhalb der Kraftstoff-Einspritzpumpe 20 ist eine Schmiermittel- Einspritzpumpe 24 vorgesehen, welche einen Betätigungs­ hebel 26 aufweist, der ebenfalls in die Bahn des Schlagkolbens 14 ragt. Aufgrund ihrer Lage fördert auch die Schmiermittel-Einspritzpumpe 24 nur beim Abwärts­ hub des Schlagkolbens 14 genau einmal.

Bei einem abgewandelten, in der Zeichnung nicht wiederge­ gebenen Ausführungsbeispiel kann die Schmiermittel-Einspritzpumpe 24 auch in gleicher Höhe wie die Kraftstoff-Einspritzpumpe 20 ange­ ordnet sein, z. B. zwischen einer der Einspritzdüsen 21 und der Kraftstoff-Einspritzpumpe 20 oder der Kraftstoff-Einspritzpumpe 20 gegenüberliegend.

Am Zylinder 10 sind ferner Einlaß-/Auslaßschlitze 28 vorgesehen, wie bei Dieselbären üblich. Sie werden beim Abwärtshub des Schlagkolbens 14 verschlossen, so daß im letzten Teil des Fallweges ein durch Luft und einge­ spritzten Kraftstoff gebildetes Gemisch in einem Ver­ brennungsraum 30 verdichtet wird, welcher durch den Zylinder 10, die obere Stirnfläche des Schlagstückes 12 und die untere Stirnfläche des Schlagkolbens 14 be­ grenzt ist.

Der Verbrennungsraum 30 ist durch eine Entlüftungsöff­ nung 32 mit der Umgebungsatmosphäre verbindbar, die in der oberen Endstellung des Schlagstückes 12 gerade über dessen Stirnfläche liegt. Über der Entlüftungsöff­ nung 32 ist ein Ventilschieber 34 angeordnet, der dicht auf der Außenfläche des Zylinders 10 läuft und eine Steueröffnung 36 aufweist, die durch eine nicht näher gezeigte Fernbedienung, z. B. einen Seilzug, zwischen einer mit der Entlüftungsöffnung 32 fluchtenden Offen­ stellung und einer die Entlüftungsöffnung 32 nicht über­ lappenden Schließstellung bewegbar ist.

Die Versorgung der Kraftstoff-Einspritzpumpe 20 mit Kraftstoff erfolgt über eine Kraftstoffleitung 38, die zu einem Kraftstofftank 40 führt, der von der Vorder­ seite der Ramme unter größerem Abstand vom unteren Zy­ linderende getragen ist. Ähnlich ist die Schmiermittel- Einspritzpumpe 24 über eine Schmiermittelleitung 42 mit einem Schmiermitteltank 43 verbunden.

Im mittleren Segment 10-2 des Zylinders 10 ist ein in vertikaler Richtung verlaufender Schlitz 44 vorgesehen, dessen axiale Abmessung im wesentlichen derjenigen der Einschnürung 16 entspricht. Durch den Schlitz 44 greift unter Spiel ein Mitnehmer 46 eines insgesamt mit 48 bezeichneten Mitnahmekopfes. Letzterer ist auf parallel zum Schlitz 44 verlaufenden vertikalen Schienen 50 geführt und wird durch zwei doppelt wirkende strömungsmäßig parallel geschaltete Hydraulikzylinder 52, 54 angetrieben, deren Gehäuse vom obersten Segment 10-3 des Zylinders 10 getragen sind.

Am oberen Ende des Segmentes 10-3 ist ferner ein Rollen­ block 55 angebracht, der eine um eine horizontale Achse umlaufende Seilscheibe enthält. Über diese läuft unter Einsatzbedingungen ein vom Mäkler getragenes Drahtseil, über welches die gesamte Ramme angehoben und abgesenkt werden kann. Dieses Drahtseil ist während des Rammens schlaff durchhängend, um ein Nachuntensinken der gesam­ ten Ramme am Mäkler gemäß dem Fortschritt des Einrammens zu ermöglichen.

Wie aus Fig. 4 im einzelnen ersichtlich, ist der Mit­ nehmer 46 auf einem Zapfen 56 drehbar gelagert, der fest mit einem Rahmen 58 des Mitnahmekopfes 48 verbun­ den ist.

Der Rahmen 58 hat am oberen und unteren Ende seitliche Führungsschuhe 61, die mit den Schienen 50 zusammenarbeiten.

Der Mitnehmer 46 hat einen klinkenähnlichen Endabschnitt 60, der eine nach oben weisende Anschlagfläche 62 auf­ weist, die mit der ringförmigen Anschlagfläche 18 des Schlagkolbens 14 zusammenarbeiten kann, wenn der Mitnehmer 46 in der in den Fig. 1 und 4 durch ausgezogene Linien wiedergegebenen Mitnahmestellung steht.

Zum Bewegen des Mitnehmers 46 zwischen dieser Mitnahme­ stellung und einer in Fig. 4 gestrichelt angedeuteten Ruhestellung, in welcher er sich außerhalb der Bahn des Schlagkolbens 14 befindet, dient ein fingerförmiges Nockenteil 64, das drehfest mit einer Welle 66 verbunden ist, die im Rahmen 58 gelagert ist. Auf der Welle 66 sitzt ferner drehfest ein Kurbelarm 68, der einen Kur­ belzapfen 70 trägt. Letzterer ist fest mit den einen Enden zweier Laschen 72 verbunden, deren zweite Enden den Mitnehmer 46 zwischen sich aufnehmen und mit letzte­ ren über einen Gelenkbolzen 74 verbunden sind.

In der in Fig. 4 gezeichneten Mitnahmestellung des Mitnehmers 46 liegen der Kurbelarm 68 und die Laschen 72 in leichter Übertotpunktlage, und die Laschen 72 sind an einem Rohrteil 76 (in der Praxis eine Spannhülse) abgestützt, dessen Enden im Rahmen 58 festgelegt sind. Das Rohrteil 76 hat einen von den Laschen 72 abliegenden axialen Schlitz 78.

Die in Fig. 4 rechtsgelegene Längskante des Kurbel­ armes 68 hat einen abgeschrägten Kantenabschnitt 75, der mit einer Blattfeder 77 zusammenarbeitet, die am Rahmen 58 festgelegt ist. Auf diese Weise ist der Kurbel­ arm 68 leicht federnd in die in Fig. 4 ausgezogen dar­ gestellte Stellung vorgespannt.

Im oberen Endabschnitt der der Bahn des Nockenteils 64 be­ nachbarten Schiene 50 ist ein Anschlag 80 in einstell­ barer Lage fest angebracht, der mit dem Nockenteil 64 zusammenarbeitet, wenn der Mitnahmekopf 48 durch Einfahren der Kolbenstangen der Hydraulikzylinder 52, 54 weit nach oben angehoben wird. Dabei wird das Nockenteil 64 in Fig. 4 entgegen dem Uhrzeigersinne verschwenkt.

Beim unteren Ende der den Anschlag 80 tragenden Schiene 50 ist (vergleiche insbesondere Fig. 6) ein weiterer, bolzenförmiger Anschlag 82 vorgesehen, der in einer Führungsbuchse 84 läuft, die fest in ein Riegelgehäuse 88 eingesetzt ist, welches seinerseits lösbar aber fest über einen als Schiene ausgebildeten Endanschlag 89 mit dem Zylinder 10 verbunden ist. Der Endanschlag 89 arbei­ tet mit Anschlagkanten 91 des Rahmens 58 zusammen und begrenzt den Abwärtshub des Mitnahmekopfes 48.

Ein Schlitz 93 im Endanschlag 89 erlaubt ein Eintreten des Nockenteiles 64.

Der Anschlagbolzen 82 hat an seinem in Fig. 6 rechts gelegenen freien Ende einen Flansch 90, an welchem das eine Ende einer Schraubenfeder 92 angreift, deren zwei­ tes Ende am Boden einer Gegenbohrung 94 abgestützt ist, welche den Anschlagbolzen 82 umgibt. Auf diese Weise ist der Anschlagbolzen 82 elastisch in eine Ruhestellung vorgespannt, in welcher er nicht in die Bahn des Nocken­ teiles 64 ragt.

In der in Fig. 6 rechts gelegenen freien Stirnfläche des Anschlagbolzens 82 ist eine Vertiefung 96 vorge­ sehen, in welche das ballig ausgebildete Arbeitsende 98 eines Winkelhebels 100 eingreift, der mittels eines Gelenkbolzens 102 auf dem Riegelgehäuse 88 verschwenkbar gelagert ist. An der in Fig. 6 obenliegenden Kante des treibenden Armes des Winkelhebels 100 greift die Kolbenstange 104 eines Kolbens 106 an, der in einer Zylinderbohrung 108 läuft, die in einem Zylinderblock 110 vorgesehen ist, der fest mit dem Riegelgehäuse 88 ver­ bunden ist. Der durch den Kolben 106 und die Zylinder­ bohrung 108 vorgegebene Arbeitsraum ist über ein An­ schlußstück 112 mit einer Druckmittelleitung 114 ver­ bunden, die über ein Steuerventil 116 wahlweise mit einer Druckleitung 118 oder einer Rücklaufleitung 120 der Hydraulikanlage des Rammgerätes verbindbar ist.

Alternativ kann der Winkelhebel 100 durch einen Seilzug 121 betätigt werden.

Um den Mitnahmekopf 48 und die Hydraulikzylinder 52, 54 gegen etwa aus den Einlaß-/Auslaßschlitzen 28 austre­ tende Flammen und Funken zu schützen, ist auf sie ein Funkenfänger 122 aufgesetzt.

Die oben beschriebene Ramme kann wahlweise als Dieselramme arbeiten oder hydraulisch betrieben werden.

Zum Einstellen des Hydraulikbetriebes wird der Ventil­ schieber 34 in die Offenstellung gebracht, in welcher seine Steueröffnung 36 mit der Entlüftungsöffnung 32 fluchtet. Ferner wird die Menge des von der Kraftstoff- Einspritzpumpe 20 pro Hub abgegebenen Kraftstoffvolu­ mens auf Null eingestellt. Zur Verstellung der von der Kraftstoff-Einspritzpumpe 20 abgegebenen Flüssigkeits­ mengen können z. B. zwei Seile 124, 126 dienen.

Statt dessen kann auf das Stellglied der Kraftstoff-Ein­ spritzpumpe 20 ein reversierbarer Ratschenantrieb arbeiten, der als Primärantriebe kleine ferngesteuerte Arbeitszylinder enthält.

Statt dessen kann in der Kraftstoffleitung 38 ein Kraft­ stoffventil 128 vorgesehen werden, in der Zeichnung gestrichelt angedeutet, welches durch nicht wiedergege­ bene Seilzüge oder einen ferngesteuerten elektrischen oder druckmittelbetriebenen Servomotor geöffnet bzw. geschlossen werden kann.

Ferner wird das Steuerventil 116 in diejenige Schalt­ stellung gebracht, in welcher die Zylinderbohrung 108 mit Druck beaufschlagt wird, so daß der Anschlagbolzen 82 ausgefahren wird.

Ein in Fig. 1 dargestelltes Steuerventil 130, über wel­ ches die Druckmittelbeaufschlagung der Hydraulikzylinder 52, 54 erfolgt und welches die Arbeitsräume der Hydraulik­ zylinder 52, 54 wahlweise mit einer Druckleitung 132, bzw. einer Rücklaufleitung 134 des Hydrauliksystems des Ramm­ gerätes verbinden kann, wird seinerseits unter geeigneter Zeitsteuerung betrieben. Durch eine Steuereinheit 136 wird das Nachobenbewegen des Mitnahmekopfes 48 nach einer Zeitspanne beendet, nach der die gewünschte Fallhöhe für den Schlagkolben 14 bei den eingestellten Fluidströmen erreicht sein sollte, und die anderen Arbeitsräume der Hydraulikzylinder 52, 54 werden anschließend mit Druck beaufschlagt, so daß deren Kolbenstangen rascher als im freien Fall nach unten bewegt werden und der Schlagkolben 14 dann frei nach unten fallen kann.

Das Abwärtsbewegen des Mitnahmekopfes 48 erfolgt wieder unter reiner Zeitsteuerung durch die Steuereinheit 136. Letztere sorgt auch dafür, daß der Mitnahmekopf 48 für eine so lange Zeitspanne in seinem unteren Endpunkt verbleibt, bis der Schlagkolben 14 nach dem Auftreffen auf das Schlagstück 12 und dem hierdurch hervorgerufenen Vorschieben des einzurammenden Pfahles zur Ruhe gekommen ist. Wie aus Fig. 1 ersichtlich, ist die Einschnürung 16 so lang, daß die Anschlagfläche 18 selbst dann noch nicht auf den am unteren Ende seiner Bahn stehenden Mitnehmer 46 hart auftrifft, wenn das Schlagstück 12 seine unterste Stellung erreicht hat und der Schlagkolben 14 entsprechend weit unter die in der Zeichnung wiedergegebene Stellung (erstes Auftreffen auf das Schlagstück) abgesunken ist. Unter der Zeitsteuerung durch die Steuereinheit 136 wird dann der oben beschriebene Zyklus wiederholt, wobei sich der Zylinder 10 entsprechend dem Einrammen des Pfahles unter seinem Gewicht absenkt.

Die Programmsteuerung der Steuereinheit 136 ist typi­ scherweise so gewählt, daß der Arbeitshub des Mitnahme­ kopfes 48 und damit die Fallstrecke des Schlagkolbens 14 bei 1 bis 1,5 m liegt. Dieses schonende Rammen wird für die erste Phase des Einrammens eines Pfahles verwen­ det, später nur dann, wenn besonders weiche Erdschichten angetroffen werden.

Die Steuereinheit 136 ist durch einen Schalter 138 zwischen einem Ruhemodus, in welchem das Umsteuerventil 130 in der Neutralstellung gehalten wird und das Steuerventil 116 in der Druckentlastungsstellung gehalten wird, und einer Arbeitsstellung verlagerbar, in welcher das Steuerventil 116 einmal in die Druckbeaufschlagungsstellung gebracht wird und dann die periodische Umsteuerung der Druckbe­ aufschlagung der Hydraulikzylinder 52, 54 erfolgt.

In der Praxis kann der Schalter 138 auch ein Relais oder Vorsteuerventil einer übergeordneten zentralen Steuer­ einheit der Kombi-Ramme sein.

Für den Hauptteil der Rammarbeit wird die oben beschrie­ bene Ramme folgendermaßen auf Dieselbetrieb umgestellt:

Der Ventilschieber 34 wird in die Schließstellung be­ wegt, in welcher die Entlüftungsöffnung 32 geschlossen ist. Die Einspritzmenge der Kraftstoff-Einspritzpumpe 20 wird durch Betätigen der Seilzüge 124, 126 auf Anlaß­ menge eingestellt. Durch entsprechende Druckbeaufschla­ gung der Hydraulikzylinder 52, 54 wird der Mitnahmekopf 48 weiter angehoben, als dies im Hydraulikbetrieb der Fall ist, so daß das Nockenteil 64 mit dem beim oberen Ende der einen Schiene 50 vorgesehenen, die Anlaß-Fall­ höhe des Dieselbären vorgebenden Anschlagblock 80 ange­ langt ist. Hierdurch wird das Nockenteil 64 entgegen dem Uhrzeigersinne verschwenkt, wodurch der Schlagkolben 14 freigegeben wird.

Beim Abwärtsbewegen betätigt dann der Schlagkolben 14 den Betätigungshebel 22 der Kraftstoff-Einspritzpumpe 20, so daß Kraft­ stoff gegen die Stirnfläche des Schlagstückes 12 einge­ spritzt wird, und dann die Schmiermittel-Einspritzpumpe 24, so daß Schmiermittel in das Zylinderinnere einspritzt wird.

Beim weiteren Abwärtsfallen verdichtet der Schlagkolben 14 nach dem Verschließen der Einlaß-/Auslaßschlitze 28 die im unteren Zylinderende eingeschlossene Luft, und es kommt dann zu einer Explosion des zündfähigen Gemi­ sches, durch welche der Schlagkolben wieder nach oben geschleudert wird. Die Verbrennungsgase verlassen den Verbrennungsraum über die Einlaß-/Auslaßschlitze, und beim weiteren Nachobenbewegen des Schlagkolbens 14 wird neue Verbrennungsluft über die Einlaß-/Auslaßschlitze 28 angesaugt. Nach einigen Hüben wird dann durch Betätigen der Seilzüge 124, 126 die für die jeweilige Schlagkraft gewünschte Kraftstoffmenge eingestellt, und die Ramme wird nun im Dieselbetrieb so lange automatisch weiterbe­ trieben, bis die gewünschte Rammtiefe erreicht ist.

Aus der oben stehenden Beschreibung ist ersichtlich, daß sich ein erfindungsgemäßer Kombi-Bär bezüglich sei­ ner Abmessungen und eines großen Teiles seiner mechani­ schen Komponenten nicht wesentlich von einem herkömm­ lichen Dieselbär unterscheidet, zusätzlich aber die Möglichkeit bietet, in der Anfangsphase des Einrammens eines Pfahles oder beim Antreffen weicher Erdschichten im Hydraulikbetrieb zu arbeiten, bei welchem kleinere Werte der Schlagkraft und eine feinere Dosierbarkeit der Schlagkraft erhalten werden.

Claims (16)

1. Dieselramme mit einem Zylinder (10) und einem in diesem geführten Schlagkolben (14), wobei im Zylinder (10) Ar­ beitsschlitze (28) zum Abgeben von Verbrennungsgasen und zum Ansaugen von Frischluft vorgesehen sind und am Zylinder (10) eine durch den Schlagkolben (14) im unteren Abschnitt seines Fallweges betätigte Kraftstoff-Einspritzpumpe (20) angebracht ist, mit einem im unteren Ende des Zylinders (10) dicht ge­ führten Schlagstück (12) und mit einer einen Linearantrieb aufweisenden Hebeeinrichtung zum mechanischen Anheben des Schlagkolbens (14), die einen auf einer zur Zylinderachse parallelen Führung (50) laufenden Mitnahmekopf (48) aufweist, der seinerseits einen mit einer Anschlagfläche (18) des Schlag­ kolbens (14) zusammenarbeitenden Mitnehmer (46) hat, der in und aus der Bahn des Schlagkolbens (12) bewegbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Linearantrieb der Hebeeinrichtung ein in zwei Richtungen arbeitender Linearantrieb (52, 54) ist, dessen Abtriebsteil in beiden Richtungen zwangsweise bewegbar ist, und daß der durch den Zylinder (10), das Schlagstück (12) und den in unterster Stellung stehenden Schlagkolben (14) begrenzte Verbrennungsraum (30) über eine in der Zylinderwand vorgesehene verschließbare Entlüftungsöffnung (32) mit der Umgebungsatmosphäre verbindbar ist.

2. Dieselramme nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß die Entlüftungsöffnung (32) über ein vor­ zugsweise fernbedientes Steuerventil (34) mit der Um­ gebungsatmosphäre verbindbar ist.

3. Dieselramme nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich­ net, daß das Steuerventil (34) ein auf der Zylin­ deraußenfläche dicht verschiebbares Verschlußteil (34) aufweist.

4. Dieselramme nach einem der Ansprüche 1 bis 3, da­ durch gekennzeichnet, daß der Schlagkolben (14) eine Einschnürung (16) aufweist, deren axiale Abmessung größer ist als der Arbeitshub der Hebeeinrichtung.

5. Dieselramme nach Anspruch 4, dadurch gekennzeich­ net, daß die Kraftstoff-Einspritzpumpe (20) an so tiefer Stelle am Zylinder (10) vorgesehen ist, daß ein mechanisches Betätigungsglied (22) derselben durch die Einschnürung (16) des Schlagkolbens (14) auch in der untersten Stellung des Schlagkolbens (14) nicht erreicht wird.

6. Dieselramme nach Anspruch 5, dadurch gekennzeich­ net, daß mehrere Kraftstoff-Einspritzdüsen (21) in Umfangsrichtung verteilt am Zylinder (10) vorgesehen sind, die mit einem Förderausgang der Kraftstoff-Ein­ spritzpumpe (20) verbunden sind.

7. Dieselramme nach einem der Ansprüche 4 bis 6, da­ durch gekennzeichnet, daß eine Schmiermittel-Ein­ spritzpumpe (24), die ein mechanisches Betätigungsglied (26) aufweist, welches im unteren Abschnitt des Fall­ weges durch den Schlagkolben (14) betätigt wird, an so tiefer Stelle am Zylinder (10) vorgesehen ist, daß das Betätigungsglied (26) durch die Einschnürung (16) des Schlagkolbens (14) auch in dessen unterster Stellung nicht erreicht wird.

8. Dieselramme nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet daß das Betätigungsglied (26) der Schmiermittel- Einspritzpumpe (24) und das Betätigungsglied (22) der Kraftstoff-Einspritzpumpe (20) auf gleicher Höhe des Weges des Schlagkolbens (14) liegen.

9. Dieselramme nach einem der Ansprüche 1 bis 8, da­ durch gekennzeichnet, daß der in zwei Richtungen arbeitende Linearantrieb durch einen Hydraulikzylinder oder eine Gruppe strömungsmäßig parallel geschalteter Hydraulikzylinder (52, 54) gebil­ det ist, deren Abtriebsteile mit dem Mitnahmekopf (48) verbunden sind.

10. Dieselramme nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet daß zwei Hydraulikzylinder (52, 54) in unmittelbarer Nähe der Bahn des Mitnahmekopfes (48) auf der Mantelfläche des Zylinders (10) angeordnet sind.

11. Dieselramme nach einem der Ansprüche 1 bis 10, da­ durch gekennzeichnet, daß der in zwei Richtungen arbeitende Linearantrieb durch einen elektrischen Linearmotor oder eine Gruppe strom­ mäßig parallel geschalteter elektrischer Linearmotoren gebildet ist, deren Abtriebsteile mit dem Mitnahmekopf (48) verbunden sind.

12. Dieselramme nach einem der Ansprüche 1 bis 11, ge­ kennzeichnet durch einen auf die Arbeitsschlitze (28) aufgesetzten Funkenfänger (122).

13. Dieselramme nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Mitnehmer (46) zwei unter Erschütterung stabile Endlagen aufweist und durch ein Nockenteil (68) zwangsweise betätigbar ist, welches mit einem im oberen Abschnitt der Führung (50) vorgesehe­ nen ersten Anschlag (80) im Sinne eines Ausrückens des Mitnehmers (46) und mit einem im unteren Abschnitt der Führung (50) vorgesehenen zweiten Anschlag (82) im Sinne eines Einrückens des Mitnehmers (46) zusammenarbeitet.

14. Dieselramme nach Anspruch 13, dadurch gekennzeich­ net, daß der zweite Anschlag (82) in eine außerhalb der Bahn des Nockenteiles (64) liegende Ruhestellung vorgespannt (92) ist und durch einen Servoantrieb (104 bis 116) in eine in die Bahn des Nockenteiles (64) ragen­ de Arbeitsstellung bewegbar ist.

15. Dieselramme nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Fördermenge der Kraftstoff-Einspritzpumpe (20) auf Null einstellbar ist, vorzugsweise über eine Fernbedienung (124, 126).

16. Dieselramme nach einem der Ansprüche 1 bis 15, da­ durch gekennzeichnet, daß eine Steuereinheit (136) für den Linearantrieb (52, 54) zwischen einem den Linear­ antrieb nicht erregenden Ruhezustand und einer den Linear­ antrieb für zyklische Hin- und Herbewegung erregenden Arbeitszustand umschaltbar ist.