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Schlagvorriehtung mit Kraftantrieb.
Schlagvorrichtungen, insbesondere Rammen, sind in den verschiedensten Formen bekannt ; auch solche mit Explosionsantrieb, sei es unter Verwendung fester Stoffe wie Pulver oder flÜssiger oder zur Explosion geeigneter Stoffe. Man hat bei solchen Sehlagvorrichtungen auch schon vorgeschlagen, nach dem Dieselprinzip zu arbeiten, wobei einerseits, rein vorrichtungsmässig gesehen, die Hubhöhe des Zylinders begrenzt ist, anderseits der Schlag nicht hauptsächlich durch ein Gewicht, also den Bären, sondern durch den Explosionsstoss ausgeübt wird.
Man hat nun gefunden, dass man am vorteilhaftesten in der Weise arbeiten könne, wenn man bei Schlagvorrichtungen mit Explosionskraftantrieb Kolben und Antriebszylinder sich auf beliebige Entfernung trennen lässt, was bis dahin unbekannt für derartige, dauernd zwangläufig geführte, mit Brennstoff betriebene Schlagvorrichtungen war. Bei den im Rahmen dieses Erfindungsgedankens möglichen Ausführungen wurde weiter gefunden, dass die zweckmässigste diejenige ist, bei welcher sich der Kolben an der Schlagplatte befindet, also während des Betriebes mit dieser feststeht, während sich der Antriebszylinder bewegt und auf beliebige Entfernung von dem Kolben trennt, wobei dann eine besonders gute Ausspülung des Verbrennungsraumes und Entfernung der Abgase aus diesem möglich ist.
Das hat den Vorteil, dass die Fallhöhe des Bären beliebig gestaltet werden kann und weiter eine gute und sofortige Durchspülung des Verbrennungsraumes mit Frischluft stattfindet, so dass nicht durch Mangel an frischer Luftzufuhr der Explosionsraum mit Abgasen gefüllt bleibt.
Als Antriebsmittel werden unter Sauerstoffzufuhr verbrennende Kraftstoffe benutzt, die den Vorteil haben, billig zu sein und selbsttätig und zwangläufig zu neuer Füllung in den Zylinder gebracht werden können, ohne dass eine gefährliche Explosions-und Brandgefahr bestünde. Als Kraftstoff kommen insbesondere Rohöl, Petroleum, Benzin, Benzol sowie Paraffinöl in Frage, alle also in der Technik bekannten Antriebsstoffe, ausserdem Gase in geeigneter Form, auch Kohlenstaub. Das Anlassen der Vorrichtung geschieht dann in der bei ähnlichen Vorrichtungen bekannten Weise.
Die Zeichnungen zeigen die verschiedenen Ausführungsformen eines Schlagwerkzeuges gemäss der Erfindung, wobei der Zylinderboden ein Ventil besitzt, durch welches Frischluft in den Verbrennungsraum eingeführt wird. Nach einem andern Ausführungsbeispiel geschieht die Führung in Form eines Rohres mit Schlitzen innerhalb des Pumpenraumes. Im einzelnen zeigen die Zeichnungen folgendes :
Gemäss Fig. 1 und 1 a ist der Rammbär 1 an Schienen 2 geführt, welche durch einen auf den zu rammenden Pfahl aufzusetzenden Aufsatz 3 getragen sind. Der Aufsatz ist an seiner dem Bären 1 zugekehrten Seite mit einem zylindrischen, mit Kolbenringen 4 versehenen Fortsatz 5 ausgestattet, welcher in Ruhelage des Rammbären in den zylindrischen Verbrennungsraum 6 eingreift.
Über dem Verbrennungsraum 6 ist im Rammbären der Pumpenraum 7 vorgesehen. In diesem liegt ein Kolben 8, welcher über eine axiale Stange 9 und eine Querstange 10 an den Schienen 2 geführt ist. Klemmschrauben 11 der Stange 10 gestatten, deren Reibung an den Schienen 2 beliebig zu ver- ändern. Der Kolben 8 ist an seiner Unterseite mit einem Saugventil12 versehen. Der Pumpenraum 7 steht über einen Kanal mit dem Verbrennungsraum 6 in Verbindung. Der Kanal ist durch ein federndes
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welcher über einem Saugventil 15 Einlassöffnungen 16 trägt.
Die Wirkungsweise der Einrichtung ist folgende :
Der Aufsatz 3 wird auf den zu rammenden Pfahl aufgesetzt. In der in Fig. 1 dargestellten Stellung des Rammbären erfolgt im Verbrennungsraum 6 die Explosion. Dadurch wird der Rammbär 1 nach
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oben geschleudert. Da der Kolben 8 diese Bewegung infolge der Abbremsung jedenfalls nur mit einer Verzögerung mitmacht, so erfolgt im Pumpenraum 7 die Kompression der darin enthaltenen Luft. Ist der Rammbär so hoch gehoben, dass der Kolbenfortsatz 5 ausserhalb des Verbrennungsraumes 6 liegt, so können die Auspuffgase entweichen. Gleichzeitig aber strömt die im Pumpenraum 7 enthaltene Druckluft, unter Abheben des Rückschlagventils 13, in den Verbrennungsraum 6 ein und verdrängt die vorhandenen Auspuffgase.
Fällt der Rammbär wieder nach unten, so wird die nunmehr im Verbrennungsraum 6 enthaltene Luft komprimiert. Gleichzeitig wird in den Pumpenraum 7 über die Ventile 12 und 15 Luft eingesaugt, die beim nächsten Arbeitsgang wieder komprimiert wird. Hat der Rammbär die in der Zeichnung dargestellte Lage wieder erreicht, so wird in den Verbrennungsraum 6 Brennstoff eingespritzt, u. zw. mit Hilfe einer Pumpe, die durch den Bärenhub angetrieben wird. Die Kompression im Verbrennungsraum 6 ist so gross, dass Selbstentzündung erfolgt und der Bär wieder nach oben geschleudert wird.'
Es ist ersichtlich, dass, der erfindungsgemässe Rammbär zusätzlicher Einrichtungen, wie Zündeinrichtung, Dampfkessel, Kompressoren od. dgl., nicht bedarf. Er ist infolgedessen in den Gestehungskosten sehr niedrig, vor allen Dingen aber ausserordentlich leicht und handlich.
Er kann auch an solchen Orten verwendet werden, wo elektrische Kraft oder Kohle nicht zur Verfügung stehen.
Es wäre auch möglich, den Kolben 8 ohne Verwendung der Bremsen 2 und 11 ortsfest anzuordnen.
In diesem Falle wäre die jeweilige Luftkompression im Pumpenraum 7 nicht gleich, da der Grad der Explosion verschiedenen Einflüssen, wie z. B. Temperatur u. dgl., ausgesetzt ist. Es wäre auch denkbar, den Kolben in einer güsntigen Lage durch völliges Anziehen der Klemmschrauben 11 festzustellen.
Gemäss Fig. 2 und 2 sind die Führungsschienen 2 durch ein einziges Rohr ? ? ersetzt, welches den Pumpenraum 7 durchsetzt und in dem Zylinderfortsatz 5 des Ausfatzes 3 befestigt ist. Das Rohr ist mit Ein-und Austrittsschlitzen. M versehen, welche die Steuerung bewirken. Der Kolben 8 umfasst das Rohr j mit einer konischen, geschlitzten Gewindemuffe 19, auf welche eine Mutter 20, je nach dem Grad der gewünschten Bremsung, mehr oder weniger stark aufgeschraubt ist. Die Luftzufuhr in den Verbrennungsraum 6 erfolgt über die Rohrschlitze M.
Man kann den Kolben 8 auch durch eine im Pumpenraum 7 liegende Druckfeder in Bereitschaftstellung halten. Die Kompression der Luft im Pumpenraum 7 erfolgt unter dem Einfluss des Beharrungsvermögens des Kolbens 8. Wird der Bär 1 nach oben geschleudert, so hat der Kolben 8 das Bestreben, in seiner Stellung zu bleiben. Die im Pumpenraum 7 vorhandene Luft wird komprimiert.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Schlagvorrichtung, insbesondere zum Eintreiben von Gründungspfählen, mit Explosions-
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