DE690185C

DE690185C - Pressluftschlagwerkzeug mit Schiebersteuerung

Info

Publication number: DE690185C
Application number: DE1939ST058378
Authority: DE
Inventors: August Herzbruch
Original assignee: STAHLWERK MARK WENGERN AKT GES
Current assignee: STAHLWERK MARK WENGERN AKT GES
Priority date: 1939-02-05
Filing date: 1939-02-05
Publication date: 1940-04-18

Description

Preßluftschlagwerkzeug mit Schiebersteuerung Gegenstand vorliegender Erfindung -stellt eine Steuerung für Preßluftschlagwerkzeuge dar, .die es ermöglicht, daß die Rückstoßkräfte auf das äußerste herabgemindert werden, und zwar lediglich nur durch entsprechende Gestaltung des Scbieb@ers und der Anordnung der Austrittsöffnungen, jedoch unter Vermeidung von besonderen Hilfsmitteln.
Es sind zwar Schiebersteuerungen bei Preßluftschlagwerkzeugen bekannt, die im wesentlichen: nur den Fortschritt in !der Entwicklung der Steigerung der Leistung und der Wirtschaftlichkeit aufweisen, bei denen aber sehr große Rückstoßkräfte auftreten, die .den Arbeiter schnell ermüden und ihn im Dauerbetrieb schwer schädigen.
Eine wesentliche Herabminderung ,der Hammerrückstöße wird erfindun,gs,gemäß dadurch erneicht, daß plötzliche Druckanstiege im Zylinder, wie sie durch Einstoßen von Luft hoher Spannung .in einen Raum niedriger Spannung entstehen, vermieden werden, indem der Kolben vor Einschließen der Druckluft am Hubende vorher .die Restluft im Zylinder so verdichtet, daß Kompressionsdruck und Druckluftspannung zwangsläufig einander gleich sein müssen, ehe der Rohrschieber mit der Einsteuerung der Druckluft beginnt.
Zu diesem- Zweck ist der Schieber mit ringförmigen Steuerflächen versehen und als Differentialrohr ausgebildet, und die Lage der Aus.strö@möffnun,gen so -gewählt, daß .der zum Umsteuern erforderliche Kompressionsdruck nach einem möglichst langen Kompressionsweg erreicht wird; ferner sind die Größen der Steuerflächen an. dem Schieber so gegeneinander abgestimmt, daß der Schieber umsteuert, wenn der Kompressionsdruck dem jeweiligen Eintrittsdruck entspricht und dieser Augenblick erst dann erreicht wird, wenn der Kolben seinen vollen Hub gemacht hat, d. h. sich möglichst nahe am Zylinderdeckel befindet. -Auf den Zeichnungen ist der Gegenstand der Erfindung beispielsweise dargestellt: Abb, i zeigt den Zylinder im Längsschnitt mit der Schieberstellung leim Rücklauf des Kolbens, Abb. z den Zylinder im Längsschnitt mit Schieberstellung beim Schlaghub.
Erfindungsgemäß ist der in dem Zylinder B des Werkzeuges begrenzt axial bewegliche. Rohrschieber S als einfaches Differentialrohr derart ausgebildet, daß die untere ringförmige Stirnseite /l und die obere Stirnseite f3 als Steuerdruckfläche ausgebildet ist.
Dadurch, .daß am äußeren Umfange des Schiebers eine ringförmige Verstärkungr angeordnet ist, ist auch eine «.eitere Steuerdruckfläche f2 geschaffen worden. Die Bohrung d des rohrförmigen Schiebers S dient zur Führung des Kolbens k.
Die Austrittsöffnungen 1 sind in der Nähe der unteren Stirnseite f1 des Schiebers angebracht. Die Austrittsöffnungen e und d sind in entsprechender Lage zu den Austrittsöffnungen L des Schiebers S in dem Zylindergehäuse B nach außen führend angeordnet. Die Arbeitsweise ist folgende: In Abb. i steht der Schieber S in. der höchsten Stellung. Der Kolben k macht seinen. Rücklauf. Frischluft F strömt in Pfeilrichtung durch .den. Frischluftkanal g ein, umspült den Rohrschieber S und tritt durch die Bohrung h im Zylindermantel B in den Kanal n zur vorderen Stirnseite m des Kolbens k, um den Kolben k hochzutreiben.
Die über -dem Kolben k stehende Abluft A geht durch die Bohrungen d und e des Zylindermantels B nach außen.
Der Rohrschieber S unterliegt folgenden Drücken. Die Steuer- und Druckflächen /l und f3 stehen unter Außenluftspannung, wogegen die Druckfläche f2 von unten her unter Frischluftdruck steht, so daß der Schieber S kraftschlüssig in der höchsten Stellung gehalten wird.
Überfliegt der obere Kolbenrand o die Schieberlochreihe L, dann beginnt über dem Kolben k die Verdichtung. Der Verdichtungsdruck legt sich auf die Druckfläche f3. Da die Lochreihe L im Schieber S unten -in der Nähe der unteren Stirnseite angeordnet ist, ist ein langer Kompressionsweg geschaffen, so daß der Druckanstieg allmählich vor sich geht.
Die Gestaltung und Anordnung des Schiebers S sieht das Flächenverhältnis .der beiden wirksamen Druckflächen 12 und f3 derart vor, daß der Kompressionsdruck bis auf Frischluftspannung steigen muß, da f2 unter Frischluftspannung steht, bis das Gleichgewicht .der Kräfte vorhanden ist und bei weiterem geringsten Druckanstieg der Druck ,auf die Druckflächen J-3 größer wird als auf /2, ehe die Abwärtsbewegung des Schiebers S in, die Stellung der Abb. 2 erfolgt. In Abb. z führt der Kolben k den Schlaghub aus. Die Frischluft F strömt in Pfeilrichtung durch die freigelegte Lochreihe a am Zylinder B auf die obere Kolbenfläche o, während .die untere Kolbenfläche m mit der Außenluft in Verbindung steht.
Zu der Druckfläche f 2 am Schieber S führt ein Umsteuerkan.al c mit der unteren Lochbohrung b. Sobald der untere Kolhenrand o die Bohrung 1T zu .dem Umsteuerkanal c freilegt, strömt die Zylinderluft durch den Umsteuerkanal c gegen die Druckfläche f2 des Schiebers S und .drückt den. Schieber S wieder in die höchste Stellung der Abb. i.
.Die Abluft A unterhalb des Kolbens k wird hierbei in Pfeilrichtung durch den Kanal et weiter durch die öffnung i in den Mantel des Zylinders B um den: Schieber S herum durch die öffnung p in den Kanal zu der Austrittsöffnung ,cd ins Freie geleitet.
Durch dieses Gestalten und Anordnen der Steuerung ist das Preßluftschlagwerkzeug ohne zusätzliche Hilfsmittel außerordentlich rückstoßschwach, wodurch eine Vergrößerung der Lebensdauer erzielt ist, ohne die Leistungsfähigkeit zu mindern.
Die -Wirtschaftlichkeit wird .durch diese Maßnahme verbessert, da einerseits,der schädliche Raum am Hubende bereits mit :gleichgespannter Luft ausgefüllt ist und seine Auffüllung mit Frischluft fortfällt und andererseits die Ermüdungspausen viel geringer werden, wodurch höhere Stundenleistungen erzielt werden.

Claims

PATENTANSPRUCH: -Preßluftschlagwerkzeug mit Schiebersteuerung, dadurch gekennzeichnet, daß der Schieber (S) als Differentialrohrschieber ausgebildet ist und sowohl seine untere Stirnseite (f1) als auch seine obere Stirnseite (f3) als Druckflächen, dienen, weiterhin an seinem äußeren Umfang eine Druckfläche (f2) angeordnet ist -und die Lage -der Ausströmöffnungen (l) im Schieber (S) und die Ausströmöffnungen (d, e) im Zylindermantel (B) so gewählt ist, daß der zum Umsteuern erforderliche Kompressionsdruck nach einem möglichst langen, Kompressionsweg erreicht wird, und daß ferner die Größen der Steuerflächen (f2 und ß) des Schiebers (S) -so gegeneinander abgestimmt sind, daß der Schieber (S) umsteuert, wenn der Kompressionsdruck dem jeweiligen Eintrittsdruck entspricht und der Kolben seinen vollen Hub bis nahe zum Zylinderdeckel beendet hat.