Schlagwerkzeug. Gegenstand vorliegender Erfindung ist ein Schlagwerkzeug mit Kolbenhammer, der un mittelbar durch die Entzündung eines brenn baren Gemisches angetrieben wird. Gemäss Erfindung wirkt der Kolbenhammer während des ersten Teiles seines Arbeitshubes auf einen ihn konzentrisch umgebenden Rotor ein, um denselben zu drehen. Während des zweiten Teiles des Arbeitshubes jedoch steht der Kolbenhammer ausser Eingriff mit dem Rotor, welcher erst nach dem Schlag wieder in Eingriff mit dem Kolbenhammer tritt, um denselben für die Komprimierung des Explo sionsgemisches zurückzuführen.
In der beiliegenden Zeichnung sind zwei beispielsweise Ausführungsformen des Erfin dungsgegenstandes dargestellt: Fig. 1 ist ein senkrechter Schnitt durch die erste Ausführungsform des Schlagwerk- zeuges; Fig. 2 ist ein in bezug auf Fig. 1 um 90 versetzter senkrechter Schnitt durch das Schlagwerkzeug; Fig. 3 zeigt in Draufsicht die Verbindungs stelle eines Ölbehälters mit dem unteren Teil des Werkzeuges Fig. 4 zeigt in Seitenansicht einen Kreuz kopfzapfen; Fig. 5 ist ein Längsschnitt durch den Zylinder und einen Teil des Kolbens; Fig. 6 ist ein Schnitt nach der Linie 6-6 der Fig. 5 ; Fig. 7-14 zeigen Details; Fig. 15 zeigt eine Detailvariante;
Fig. 16 ist ein senkrechter Schnitt durch eine zweite Ausführungsform des Schlag- werkzeuges.
In der in den Fig. 1, 2 und 5 gezeigten Ausführungsform ist ein Zylinder 1 mit einer Bohrung von durchweg gleichem Durchmesser versehen und besitzt ungefähr in der Mitte zwei gegenüberliegende Schlitze 2 und 2a. In die Bohrung des Zylinders passt ein Kol benhammer 3, der nach Art eines Kolbens einer Zweitaktverbrennungskraftmaschine hin und her bewegt wird. Das obere Ende des Zylinders besitzt grosse Wärmeausstrahlflächen bildende Rippen 4. Dieses Ende wird durch einen Zylinderkopf 5 abgeschlossen, der durch Bolzen 6 am Zylinder befestigt ist. Die Bolzen besitzen T-förmige Köpfe 7, die in Querschlitze 8 eingreifen, welche in den Rippen 4 ange- ordnet sind.
Zwischen dem Kopf 5 und dem Zylinderende 1 ist eine Abdichtungsscheibe 9 (vorzugsweise aus Metall) eingeschoben. Der Zylinderkopf 5 besitzt Hülsenstücke 10, in welche Handgriffe 11 zwecks Handhabung des Werkzeuges hineingesteckt werden. Der Zy linderkopf 5 besitzt ebenfalls eine Anzahl radial nach aussen gerichteter Rippen 12, um die Wärme abzuführen. Im Kopf ist eine mit Gewinde versehene Öffnung 13 für die Zündkerze 14 vorgesehen. Der Kolbenhammer 3 hat an einem Ende einen Kolben 15, am andern Ende einen Hammerkopf 16 und da zwischen einen Kreuzkopf 17, welcher von einem Kreuzkopfzapfen 18 durchsetzt wird.
Der Kolben 15 ist mit dem Zwischenteil 17 durch eine zylindrische Kolbenstange 19 fest verbunden, und der Hammerkopf 16 ist eben falls fest mit dem Kreuzkopfteil 17 durch eine Verbindungsstange 20 von kleinerem Durchmesser als derjenige des Kolbens oder Hammers verbunden.
Innerhalb des Zylinders 1 und unmittel bar unter dem Kolben 15, wenn derselbe in der unteren Stellung, ist ein Zylinderboden 21 vorgesehen, durch den die Kolbenstange 19 hindurchgeht. Dieser Zylinderboden 21 besteht aus einem Paar halbkreisförmiger Scheiben 22 (Abb. 5 und 7). Der äussere Durch messer der zusammengelegten Halbscheiben 22 ist gleich dem des Zylinders, und der innere Durchmesser der darin vorgesehenen Bohrung gleich dem der Kolbenstange 19. Die Scheiben sitzen auf den konischen Enden 23 einer Anzahl radial nach innen gerichteter, die Zylinderwand durchdringender Schrauben 24.
Auf die so geformte Scheibe ist eine Packungsscheibe 25 gelegt, die einen U-förmi- gen Querschnitt besitzt, und auf die Packungs- scheibe sind zwei Halbscheiben 26 gelegt, die einen kleineren äusseren Durchmesser und eine grössere Bohrung besitzen, wie die Halbschei ben 22, so dass die Packungsscheibe zwischen die Scheiben 22, 26 und durch die Scheiben 26 gegen die Zylinderwand und die Kolben stange gedrückt wird. Das Zusammenpressen der Scheiben 26 gegen die Scheiben 22 ge schieht durch Schrauben 27, welche konische Enden 28 besitzen, und oberhalb der Schei ben 26 den Zylinder durchsetzen.
Der Boden 21 wird auf diese Weise fest im Zylinder gehalten, und ein Lecken an der Zylinder wand oder Kolbenscheibe wird durch die Packungsscheibe vermieden. Der Boden wird vor dem Einbringen des Kolbens auf die Kolbenstange montiert. Beim Einsetzen wird zum Beispiel der Boden gegen die Schrauben 24 gedrückt, und dann werden die Schrauben 27 nach innen geschraubt, bis die Scheiben 22, 26 fest gegeneinander gepresst sind. Der Raum 29 zwischen dem Kolben 15 und dem Zylinderboden 21 dient zum Einsaugen des Gemisches aus Brennstoff und der Luft, und der Raum 30 oberhalb des Kolbens 15 zwi schen dem Zylinderkopf J und dem Kolben stellt die Explosionskammer und Ausdehnungs kammer dar. Ein an einer Seite des Zylinders 1 liegender Vergaser 31 wird durch den Ka nal 32 mit der Kammer 29 verbunden.
Die ser Vergaser ist schematisch in Abb. 1 dar gestellt und besteht aus einem Ventil 33, welches gewöhnlich durch eine Feder 34 gegen seinen Sitz gepresst wird, in welchen eine Brennstoffleitung 3.5 mündet, die bei geschlos senem Ventil verdeckt wird. Die Leitung 35 wird durch eine Rühre 37 mit dein Brenn stoffbehälter 36 verbunden. Bewegt sich der Kolben von der Stellung in Abb. 1 nach oben gegen den Zylinderkopf 5, so wird Luft dureli die Öffnung 38 im Boden des Ver gasers 31 eingesaugt,
wodurch das Ventil 33 von seinem Sitz gehoben Lind Brennstoff durch die Leitung 35 eingesaugt wird, wobei der Brennstoff sofort finit der Luft vermischt wird und in die Kammer 29 eintritt.
Der Zylinder 1 besitzt weiterhin eine Öffnung 39, welche durch einen Kanal 40 mit einer Ofl'nung 41 des Zylinders auf der andern Seite des Kolbens 15 verbunden wird, wenn der Kolben sich in der untersten Lage befindet. Die Kammer 30 besitzt weiterhin eine Auspufföffnung 42, welche durch eine passende Leitur,- 42a mit der Atinospliäre verbunden ist, wenn der Kolben sieh nahe seinem unteren Hub-nde befindet.
Die obere Lage des Kolbens ist in Abb. 2 dargestellt. Beim Abwärtshub des Kolbens wird das in die Kammer 29 eingesaugte Brennstoffgemisch zusammengedrückt, bis der Kolben 15 die Öffnungen 41, 42 freigibt, worauf das kom primierte Brennstoffgemisch durch die Leitung 40 von der Kammer 29 in die obere Kammer 30 übertritt und beim Eintritt in die letztere Kammer durch einen Teil 43 -am Kopf des Kolbens 15 nach oben abgelenkt wird;
durch das eintretende Brennstoffgemisch werden die in der Kammer 30 befindlichen Verbrennungs gase durch die Öffnung 42 ausgetrieben, wor auf bei der Aufwärtsbewegung die Öffnungen 41, 42 abgedeckt werden und das Brenn stoffgemisch in der Kammer 30 komprimiert wird. Bei der Vollendung des Aufwärtshubes wird das Gemisch durch die Zündkerze 14 entzündet, und der Kolben wird durch die Explosion nach unten gedrückt, und der Ar beitsgang wiederholt sich. Der Kolbenhammer wird also nach Art des Kolbens einer Zwei takt-Verbrennungskraftmaschine bewegt. Der Mechanismus, durch welchen der Kolben hammer nach oben bewegt wird, wird weiter unten beschrieben.
Der Kolben 15 ist mit den üblichen Kol benringen 44 ausgerüstet und hohl, wie in Abb. 1, 2 und 5 gezeigt. Um dem Kolben boden genügende Festigkeit zu verleihen, ist eine Öffnung in demselben angebracht, in welche ein Stift 45 eingeschraubt ist, der die untere Querwand 46 in der Kammer 47 des Kolbens 15 berührt. Auf diese Weise entsteht ein leichter, jedoch kräftiger Kolbenkörper; Der Stift 45 wird durch eine Schraube 45a gesichert.
Die unteren Enden der Rippen 4 des oberen Zylinderteiles hören rechteckig auf und sind mit einer Schulter 48 versehen. Diese Schulter umgibt eine Haube 49 von nach unten gewölbter Form. Gegen die un tere Seite der Haube ist auf den Zylinder ein Kugellagerring 50 fest aufgeschoben; und ein gegenüberliegender Kugellagerring 51 ist an dem oberen Teil 53 eines Rotors 54 befestigt. Zwischen den Kugellagerringen be finden sich die Kugeln 52 (Abb. 1, 2). Der untere Teil 55 des Rotors ist durch Bolzen 56 (Abb. 1) fest mit dem oberen Teil 53 ver bunden.
An der Innenseite des oberen Teiles 53 des Rotors ist eine Hubleiste 57 durch Schrauben 58 befestigt, und diese I3ubleiste besitzt genügend grossen Durchmesser, um bei der Zusammenstellung des Werkzeuges mit dem Teil 53 über das untere Ende des Zy linders geschoben werden zu können. _ Der Kreuzkopfteil 17 des Kolbenhammers 3 ist etwas kleiner als die Bohrung des<B>Zy-</B> linders 1 und besitzt eine quer verlaufende Bohrung zur Aufnahme des Kreuzkopfzapfens 18. Derselbe (Abb. 4) besitzt einen zylindri= schen Mittelteil 59, der in die Bohrung 60 des Teiles 17 hineinpasst.
Der Mittelteil 59 läuft an einem Ende in einen rechtwinkligen Teil 61 aus, der in eine entsprechende Ver tiefung 62 an einem Ende der Bohrung 60 des Teiles 17 hineinpasst, und nahe diesem Kopf 61 sind am Kreuzkopfzapfen zwei paral lele, senkrecht verlaufende Flächen 63 vor gesehen, welche gut in den Schlitz 2 a des Zylinders hineinpassen. Die Flächen 63 weisen Ölnuten, 64 auf. An den Teil mit den Flä chen 63 schliesst sich ein runder verjüngter Teil 65 an, auf welchem eine gehärtete Stahl rolle 66 sitzt, welche durch einen Ring 67 in Stellung gehalten wird. Der Ring ist durch einen Stift 68 am Kreuzkopfzapfen befestigt.
Das gegenüberliegende Ende des mittleren Teiles 59 des Kreuzkopfzapfens ist ebenfalls mit zwei parallelen, senkrecht verlaufenden Flächen ausgestattet, welche in den Schlitz 2 auf der andern Seite des Zylinders 1 passen und ebenfalls Ölnuten, 69a, aufweisen. An diesen Teil schliesst sich ebenfalls ein ver jüngter, zylindrischer Teil 70 an, auf wel chem eine gehärtete Stahlrolle 71 sitzt, wel che durch einen Ring 72 in Stellung gehalten wird, der durch einen konischen Stift 73 am Ende des Kreuzkopfzapfens befestigt ist.
Die Weite des Kreuzkopfzapfens 18 zwi schen den parallelen Flächen 69 ist etwas kleiner als der Durchmesser des Mittelteiles 59, so dass beim Zusammensetzen des Werk- zeuges die Bohrung 60 des Kreuzkopfteiles 17 einfach in Deckung mit den Schlitzen 2 und 2a gebracht zu wenden braucht, worauf der Kreuzkopfzapfen in die Bohrung 60 durch den weiten Schlitz 2a eingetrieben wird, bis die Schulter 61 in die Vertiefung 62 der Bohrung 60 hineinpasst. Der Kreuzkopfzapfen 18 passt fest in die Bohrung 60, und die Flä chen 63, 69 verlaufen parallel zu den Schlit zen 2a und 2. Die Bohrung 60 besitzt eine Nut 74, in welche eine Feder 75 des Zapfens hineinpasst, um den Zapfen gegen Drehung zu sichern.
Da die Erschütterungen des Werkzeuges beträchtlich sind, ist oft eine weitere Siehe- rung des Kreuzkopfzapfens wünschenswert, und zu diesem Zweck ist in demselben eine quer verlaufende Bohrung 59a vorgesehen, in welche das Ende einer Schraube 76 eindringt. Wie in Abb. 13, 14 gezeigt, kann der Kreuz kopfteil 17 mit einer verhältnismässig weiten Nut 17a ausgestattet sein, und besitzt eine Gewindeöffnung 17b zurAufnahme der Schraube 76. Eine Sicherungsscheibe 17c passt zwischen die Schultern der Nut 17a und kann nicht gedreht werden. Die Sicherungsscheibe besitzt einige Zinken 17d, welche in Einschnitte 17e im Kopf der Schraube 76 eingebogen werden können.
Nachdem der Kreuzkopfzapfen in die Bohrung 16 eingetrieben worden ist und die Schraube 76 in die Bohrung 59a eingedrungen ist, wird einer oder mehrere der Zinken 17d in die entsprechenden Einschnitte 17e umge bogen. Der Zylinder 1 weist eine Öffnung 1c (Fig. 13 und 16) auf, und die Schraube 76 kann in Deckung mit dieser Öffnung gebracht werden, um die Schraube zu befestigen oder herauszunehmen. Nach Befestigung des Kreuz kopfzapfens im Kolbenhammer wird der untere Teil 55 des Rotors 54 mit der unteren Hub leiste 77, welche durch Schrauben 78 und Bohrungen 78a daran befestigt ist, über das untere Ende des Zylinders 1 geschoben, wor auf der Teil 55 durch die Schrauben 56 am oberen Teil 53 befestigt wird.
Am unteren Ende des unteren Teiles 55 befindet sich eine Vertiefung 79, in welcher der obere Ring 80 eines Kugellagers sitzt, der mit Kugeln 81 zusammen arbeitet.
Das Äussere des Zylinders an dieser Stelle ist mit Gewinde 82 versehen, über welches ein mit einem Flansch versehener Ring 83 geschraubt wird. Dieser Ring trägt den un teren Ring 84 des Kugellagers, der mit der unteren inneren Seite der Kugeln 81 in Be- rührung steht. Wenn dieser Flansch 83 richtig eingestellt ist, kann sich der Rotor auf den Kugeln 81 und 52 um eine Achse drehen, welche mit der Längsachse des Zylinders 1 und des Kolbenhammers 3 zu sammenfällt.
Unterhalb des Ringes 83 ist ein Reibungs ring 85 angeordnet, der den Zylinder 1 um gibt und vorzugsweise aus Stahl besteht. Gegen diesen Ring 85 liegt die innere Seite des Bodens 86 einer Schmierölpfanne 87 an. Die Bohrung in dem Boden 86 dieses Gefässes 87 passt gut auf die glatte Umfangsfläche des Zylinders 1, welche unmittelbar unter dein Gewinde 82 vorgesehen ist, und unter halb dieser glatten Fläche 88 besitzt der Zy linder Gewinde 98 von kleinerem Durch messer als dein der glatten Fläche. Ein Ring 90 aus Packungsmaterial liegt fest gegen den Boden der Ölpfanne 87 an.
Darunter sitzt eine Sicherungsscheibe 91, und darauf kommt eine Mutter 92 in Eingriff mit dein Gewinde 98. Nachdem der Ring 83 eingestellt worden ist, wird die Mutter 92 angezogen. Radial sich erstreckende Finger 95 der Sicherungs- scheibe 91 werden in Nuten 93 des Bodens 96 der Pfanne und in ähnliche>. Nuten 94 der Mutter 92 umgebogen, um dieselbe in Stellung zu sichern.
Der Hammerkopf 16 ist mit einer An zahl von Packungsringen 96 ausgestattet, und dient auch dazu, Luft unter Druck durch den Bohrer in die zu bohrende Öffnung zu drücken, um den darin sich ansammelnden Staub her auszublasen.
Das untere Ende des Zylinders 1 enthält einen Einsatz 97, der genau in den Zylinder hineinpasst und ein unteres, vergrössertes Kopfende 98 besitzt, das seinerseits in eine ringförmige Vertiefung 99 am Ende des Zy linders hineinpasst. Der Einsatz wird durch einen Stahlhalter 100 in Stellung gehalten, welch letzterer gegen das Ende des Zylinders durch Bolzen 101 gedrückt wird, welche durch radiale Ansätze 102 des Stahlhalters und durch einen den Zylinder umgebenden Ring 103 hindurchtreten und durch Federn 109, welche oberhalb des Ringes 103 die Bolzen umgeben, nach oben gedrückt werden, wobei die Spannung der Federn durch die Muttern 110 der Bolzen geregelt werden kann.
Die Öffnung 104 des Ringes 103 ist etwas grösser als der Flansch am Ende des Zylinders, so dass der Ring darüber geschoben werden kann, worauf ein gespaltener Ring 106 über den Flansch 105 geschoben wird, der auf der oberen Schulter desselben aufsitzt, während der Ring 103 mit einer schrägen Fläche 108 auf der schrägen Fläche 107 des gespaltenen aufsitzt. Durch die Federn wird der Ring 103 auf den Ring 106 und der Stahlhalter 100 gegen das Ende des Zylinders und den darin befindlichen Einsatz gedrückt. Der Ein satz 97 besitzt eine Mittelbohrung 111, und darin sitzt verschiebbar ein Schlagstift 112. Der untere Teil der Bohrung 111 ist von grösserem Durchmesser, um eine Schulter 111a vorzusehen, gegen welche der Kopf 113 des Schlagstiftes 112 aufsitzt.
Der Kopf 113 passt gut in den unteren Teil der Bobrung, und der Stift 112 passt gut in die Bohrung 111. Sitzt der Kopf 113 auf der Schulter 111a auf, so ragt das obere Ende des Schlag stiftes leicht über die innere Fläche des Ein satzes 97 hervor, um den Schlag vom Kolben hammer aufzunehmen.
Die Höhe des hervorragenden Teiles des Schlagstiftes 112 hängt von der Art der Arbeit ab, und ist im allgemeinen so gross, wie der grösste Vorschub des Stahles bei einem Schlag. Beim Bohren von Steinen und anderem Ma terial kommen jedoch weiche oder poröse Stellen vor, bei welchen der Stahl tiefer wie gewöhnlich in das Werkstück hineinsinkt. Wenn dies geschieht, läuft der Hammerkopf 16 gegen das obere Ende des Einsatzes 97 an, und der Schlag wird durch die Federn 109 aufgenommen.
Der Schlagstift ist mit einer kleinen Boh rung 114 ausgestattet, durch welche die Druckluft nach dem Stahl, der im Stahl halter gehalten wird, geführt wird. Der Stahlhalter 100 besitzt eine achsiale Bohrung 115 von vorzugsweise sechseckigem Querschnitt, welche etwas grösser ist als der festzuhaltende Stahlschaft 116. Die Länge des Stahlhalters ist etwas geringer als die Länge des oberen Endes des Stahles, so dass das oberste Ende des Stahles mit dem Schlag- Stift 112 in Berührung kommt und den Kopf 113 fest gegen den Sitz im Einsatze 97 drückt, so dass das obere Ende des Schlag- Stiftes 112 über die innere Fläche des Ein satzes 97 hervorragt, um durch denn Hammer getroffen zu werden.
Der Stahl ist vorzugsweise rait einem Bund 118 versehen, und der Stahlhalter 100 hat ein Joch 119, dessen Arme an ihren Enden an Stiften 120 am Stahlhalter ange- lenkt sind. Das Joch hat eine halbkreisför mige Vertiefung 121 zwischen den Armen, mit der er lose über den Schaft des Stahles 117 greift, in kurzem- Abstand vom Bund 118, um zu verhindern, dass der Stahl aus dem Stahlhalter beim Hochheben des Werk- zeuges herausfallen kann. Die halbkreisför mige Vertiefung 121 wird gegen das Ende des Stahles durch ein Paar Federn 122 ge drückt, deren untere Enden über Vorsprünge 123 des Joches 119 gehackt sind,
während die oberen Enden der Federn an Stiften 124 des Stahlhalters befestigt sind, wie in Abb. 1 und 2 gezeigt. Der Stahl 117 weist eine Längsbohrung 125 auf, die in Deckung mit der Bohrung 114 des Schlagstiftes 112 liegt, wenn die Teile sich in der in Abb. 1 und 2 gezeigten Stellung befinden. Der obere Teil 53 des Rotors 54 trägt die obere Hubleiste 57, und der untere Teil 55 die untere Hubleiste 77. Von dem Teil 53 erstrecken sich nach auswärts Arme 126, die einen Kranz<B>127</B> tragen; in welchem Energie aufgespeichert wird, wenn der Rotor bei Be ginn des Abwärtshubes des Kolbenhammers durch die Hubleiste 77 angetrieben wird. Diese Energie ist gross genug, um den Kolben hammer 3 zwecks Kompression des Gasge misches nach oben zu bewegen.
Die drehende Bewegung wird durch Zusammenarbeiten des Kreuzkopfzapfens 18 mit der Hubleiste 77 hervorgerufen. In Abb. 9 ist eine Abwicklung beider Hubleisten, sowie die verschiedenen Lagen der Rollen 66 und 71 des Kreuzkopf zapfens 18 während eines Doppelhubes dar gestellt.
Die Hubleisten 75 und 77 besitzen zwei gleiche Doppelkurven, die sieh im Kreise gegenüberliegen, und welche gleichmässig auf die Rollen 66 und 71 an beiden Seiten des Kolbenhammers einwirken; nur die untere Hubleiste 77 kommt während des Arbeits ganges des Werkzeuges in Wirkung, während die Hubleiste 57 nur beim Anlassen in Wir kung tritt.
Der Kreuzkopfzapfen 18 bewegt sich senk recht hin und her, und der Kolbenhammer wird gegen Drehung um seine Längsachse durch die Schlitze 2a und 2 im Zylinder ge sichert, welche mit den Flächen 63, 69 des Zapfens zusammenarbeiten. Beim Beginn des Arbeitshubes des Kolbenhammers befinden sich die Rollen 66, 71 in der oberen Stel lung a, a der Hubleiste 77. Von diesen Punkten a erstrecken sich die Teile b der Hubleiste 77 scharf nach unten bis zu Punk ten c. Von den Punkten c fällt die Hubleiste bei d senkrecht ab, so dass die Rollen 66, 71 von den Punkten c bis zum Ende des Arbeitshubes nicht in Berührung mit der Hub leiste 77 stehen.
Der Kolben bewegt sich also mit immer grüner werdender Geschwin digkeit während des letzten Teiles des Hubes frei nach unten, bis er durch Auftreffen des Kopfes 16 auf den Schlagstift 112 oder auf den Einsatz oder durch Auftreffen des Kreuz kopfzapfens auf die Enden der Schlitze 2, 2a, ehe die Rollen den unteren Teil der Hub leiste 77 erreichen, angehalten wird. Wenn die Rollen 71, 66 im Anfang der Abwärts bewegung in Eingriff mit den Flächen b, b der Hubleiste 77 stehen, so wird der Rotor in Richtung des Pfeiles 128, Abb. 9, gedreht.
Nach dem Auftreffen des Kolbenhammers kommen durch die Drehung des Rotors infolge der. aufgespeicherten lebendigen Kraft die schräg nach oben verlaufenden Flächen f der unteren Hubleiste 77 zu gleicher Zeit in Ein griff mit den Rollen 66 und 71, um den Kolbenhammer bis in die Stellungen a, a zu heben, wodurch das Gemisch oberhalb des Kolbens komprimiert wird. Der Winkel des Hubleistenteiles b mit der Senkrechten durch den Punkt a ist verhältnismässig klein, z. B.
35 , und nachdem die Rollen 66, 71 über den Punkt c bewegt worden sind, bewegt sich der Kolbenhammer sehr schnell nach unten, bis er auf den Schlagstift 112 auftrifft, wobei der Kolbenhammer im letzten Teil sei ner Bewegung nicht in Eingriff mit der Hub leiste 7 7 steht; längs der Strecke h, Abb. 9, wird der Hubleiste Bewegung durch den Kol benhammer erteilt, und die Strecke i deutet die Zeit an, in welcher die Hubleiste des Rotors die aufgespeicherte Energie des letz teren abgibt und den Kolben nach oben drückt, wobei die Strecke i bedeutend länger ist als die Strecke h., so dar) der Rückgang des Kolbens verh < i.ltnisrnfi.Liig langsam vor sich geht.
Beim Anlasen des Werkzeuges wird der Kolben durch Drehung des Rotors hin und her bewegt, um Gemisch einzusaugen, zu komprimieren und dann zu entzünden, und zum Herabdrücken des Kolbens nach unten dient beim Anlassen die Hubleiste 57. Der Teil j derselben befindet sich senkrecht über dem Punkt a der Hubleiste 7 7 in einem Ab stand, der gleich dem Durchmesser der Rollen 66, 71 ist, wobei, wie in Abb. 9 gezeigt, etwas Spiel vorgesehen ist.
Vom Punkt j erstreckt sich die Hubleiste bei lc schräg nach unten und weicht etwas nach oben (Abb. 9) von dem Teil b der Hubleiste 7 7 ab, und verläuft bis zu dem Punkt 1. Von diesem Punkt verläuft die Hubleiste wieder nach oben bis nach dem Wichsten Punkt j an der andern Seite der kreisfürrnigen Hubleiste. Die Strecke k der Hubleiste 57 ist der einzige Teil, der in Wirkung tritt, und zwar nur beim Anlassen der Vorrichtung.
Angenommen, der Kolbenharnmer sei in seiner untersten Stellung: Durch Drehung des Rotors wird durch Einwirkung der Flächen f' der Hub leiste 77 gegen die Rollen 66, 71 der Kolben hammer nach oben gegen den Zylinderkopf 5 bewegt, wobei Gasgemisch in die Kammer 29 eingesaugt wird, und bei der weiteren Dre hung des Rotors kommen die Flächen 7e der Hubleiste 57 in Eingriff mit den Roller 66, 71, und dadurch wird der Kolbenhammer nach unten bewegt, um das Brennstoffgemisch in der Gemischkammer 29 zu komprimieren.
Wenn die Rollen den Punkt l der Hubleiste 57 erreichen, ist die Öffnung 41 offen, und das Gemisch tritt von der 29 in die Explosionskammer 30. Bei weiterer Drehung des Rotors wird durch die Flächen f und die Rollen 66, 71 der Kolbenhammer nach oben gedrückt, wodurch das Brennstoff gemisch in der Kammer 30 komprimiert wird und neues Gemisch in die Kammer 29 ein gesaugt wird. Wenn die Rollen 66, 71 die hohen Punkte a der Hubleiste 77 erreichen, wird das Brennstoffgemisch in der Kammer 30 entzündet, und der Kolben wird selbst tätig hin und her bewegt.
Die Teile 1c der Hubleiste 57 dienen also nur zur ursprüng lichen Kompression des Brennstoffgemisches und zum Überdrücken desselben in die Ex plosionskammer. Während des späteren selbst tätigen Arbeitsganges wird die Hubleiste 57 nicht gebraucht.
In der in den Abb. 1, 2, 3 gezeigten Ausführungsform ist ausser den Kammern 29, 30 eine dritte Kammer 129 zwischen dem Hammerkopf 16 und dem Einsatz 97 vorge sehen. Der Hammerkopf 16 dient also nicht nur zur Erzeugung des Schlages auf den Arbeitsstahl, sondern auch zur Kompression von Luft, welche für verschiedeire Zwecke gebraucht wird, z. B. zum Reinigen der zu erzeugenden Öffnung, zur Regelung der Stärke des Schlages, mit welcher der Hammer den Schlagstift 112 trifft, zur Kühlung des oberen Zylinderendes und zum Reinigen der Luft filter; die später beschrieben werden.
Am Boden der Kammer 129 befindet sich ein Lufteinlass 130, der durch ein Rückschlag ventil 131 kontrolliert wird, welches mit einem Sitz 132 zusammenarbeitet und das Einsaugen von Luft durch den Kanal 133 in die Kammer 129 gestattet, wenn der Ham merkopf 16 sich nach aufwärts bewegt, jedoch den Auslass der Luft aus der Kammer 129 in den Kanal 133 bei der Abwärtsbewegung des Hammerkopfes verhindert. Das obere Ende des Kauales 133 steht mit einer Kam mer 134 in Verbindung, welche in der Wand der Ölpfanne 87 gebildet ist, und das obere Ende des Kapales 130 verläuft seitwärts durch die Wand der Pfanne 87, und ist mit einem Luftfilter 135 ausgerüstet (Abb. 12).
Die durch das Filter 135, die Kammer 134, den Kanal 133 um das Rückschlag- v entil 131 in die Kammer 129 beim Auf wärtshub des Hammerkopfes 16 eingesaugte Luft wird beim Abwärtshube durch die Boh rung 114 des Schlagstiftes und durch die Bohrung 125 des Arbeitsstahles der herzu stellenden Öffnung zugeführt.
Zur Regelung der Stärke des Schlages, welcher auf den Schlagstift 112 und dadurch auf den Arbeitsstahl 116 ausgeübt wird, ist eine Öffnung 136 im unterer) Ende der Kam mer<B>129</B> in der Zylinderwand vorgesehen. Diese Öffnung wird durch einen Kanal 137 mit einer Kammer 138 eines Ventiles 139 ierbunden. Das Ventil besteht aus dem be weglichen Ventilteil 140, der durch eine Feder 142 gegen den Ventilsitz 141 gedrückt wird. Die Feder sitzt zwischen dem Ventilkopf 143 und einer Kappe 144, welche das untere Ende des Ventilgehäuses 145 abschliesst. Die Ventil spindel 146 durchsetzt die Kappe 144, und das äussere Ende der Spindel weist ein Re gulierglied 147 auf, das radiale Arme 148 besitzt, welche über ein Paar bogenförmig geformter Hubleisten 149 gleiten.
Die letz teren erstrecken sich von der Kappe 144 nach unten, und haben Einschnitte 150, um die radialen Arme in eingestellter Lage zu halten. Durch Drehung des Gliedes 147 kann der Druck, mit dem das Ventil 140 gegen seinen Sitz 141 gedrückt wird, fein eingestellt werden.
Der Durchmesser des Ventilkopfes 143 ist bedeutend grösser als der Durchmesser des Ventilsitzes 141, und die Feder 142 kann so gewählt sein, dass das Ventil 140 bis zu einem vorher bestimmten Druck auf seinem Sitz verbleibt, in welchem Falle sämtliche Luft die in der Kammer 129 komprimiert wird, durch die Bohrung 114 des Schlagstiftes oder irgendwo anders hingeführt wird. Steigt jedoch der Druck in der Kammer 129 über das vor geschriebene Mass, so wird das Ventil nach unten gedrückt und vom Sitz entfernt, und Luft entweicht durch den Kanal 151 in einen andern Kanal 152, der in der Wand der Öl pfanne 87 angeordnet ist, und von da zurück in die Lufteinlasskammer 134.
Diese in die Kammer l34 eingeführte Druckluft am Ende des Arbeitshubes des Kolbens entweicht durch das Luftfilter 135 nach -aussen und reinigt dasselbe, und ver hindert so eine Ansammlung von Staub und Schmutz in diesem Filter. Dies ist vorn Vor teil, da die das Werkzeug umgebende Luft natürlich viel Staub enthält, der durch das Filter 135 zurückgehalten wird. Das Ventil 140 kann so eingestellt werden, dass es jedes Mal am Ende des Hubes abgehoben wird, um so einen plötzlichen, reinigenden Luftstrom von hohem Druck von innen nach aussen durch das Filter zu senden. Das Ventil kann natürlich auch so eingestellt werden, dass wähend des ganzen Arbeitshubes eine kleine Öffnung zwischen dem Ventil und dem Ventil sitz vorhanden ist.
Es kann fernerhin wünschenswert sein, die komprimierte Luft in der Kammer 129 zum Kühlen des Zylinderkopfes 5 zu ver wenden. Zu diesem Zweck ist eine andere Öffnung 153, Abb. 5, in der Kammer 129 vorgesehen, welche Öffnung Verbindung mit einen Rohr 154 herstellt. Das Rohr erstreckt sich durch Öffnungen in den Flanschen 1a, 1b des Zylinders 1. Der obere Teil des Roh res 154 besitzt einen Hahn 155, um den Durchgang durch das Rohr schliessen zu kön nen. Bei offenem Hahn fliesst Luft von der Kammer 129 nach oben durch das Rohr 156, dessen oberes Ende 157 auf den Zylinder kopf 5 gerichtet ist. Die Röhren 156, 154 sind durch eine Kupplung 153 verbunden, um das Rohr 156 leicht entfernen zu können.
Der Schlag des Hammerkolbens auf den Schlagstift 112 kann also geregelt werden, was vor dem Aufsetzen des Werkstückes auf das Werkstück und auch während des Ar beitens geschehen kann.
Der Brennstoffbehälter 36 ist zwischen einem Paar Röhren 159. deren obere Enden fest an Ansätzen 160 des Zylinderkopfes be festigt sind, angeordnet. Die Röhren erstre cken sich von den Hülsen 11 des Zylinder kopfes 5 nach rückwärts und nach unten. Die unteren Enden der Röhren 159 sind mit Schlitzen 159e versehen, welche über die Enden eines Zapfens 161 passen, der fest in einem Ansatz 161 des Ringes 103 gehalten wird. Wie in Abb. 1 gezeigt, ist der Behälter 36 an den Röhren 159 durch Konsole 162 an den gegenüberliegenden Seiten befestigt. Der obere Teil des Behälters 36 ist mit einer Tasche 163 ausgerüstet, um die Induktions spule 164 und den Kondensator 165 des Zündungssystems aufzunehmen, siehe Abb. 2 und 11.
In der in Abb. 1 und 2 gezeigten Kon struktion wird der Brennstoff von dem Be hälter 36 nach denn Vergaser 31 durch einen Luftkompressor 166 befördert, der im Behälter 36 angeordnet ist. Wenn der Knopf 167 des Kolbens 168 von Hand ausgehoben wird, bleibt das Rückschlagventil 169 geschlossen und Luft dringt durch die Packung 170, die den Kolben 168 umgibt, ein.
Wenn der Knopf herabgedrückt wird, dringt Luft oberhalb des Kolbens 168 durch die Öffnung 172 in den Zylinder ein, und die lnl unteren Ende des Zylinders befindliche Luft wird durch das Rückschlagventil 169 in den Brennstoffbehäl ter 36 gedrückt, wo oberhalb des Brennstoff spiegels der Druck hervorgerufen wird, durch welchen der Brennstoff durch das Rohr 37 nach dem Vergaser gedrückt wird. Der Druck im Behälter 36 kann durch ein Manometer 173 angezeigt werden.
Am rückwärtigen Ende des Behälters 36 können die Röhren 159 durch eine Querstange 174 fest miteinander ver bunden sein. Ein Blechschild -175, dessen unteres Ende 176 quer gekrümmt ist, um zur Unterstützung des Werkzeuges, z. B. auf dem Bein des Arbeiters zu dienen, ist an der Stange 175 angelenkt. Auf diese Weise kann das Gewicht des Werkzeuges beim Bohren schräger Löcher aufgenommen werden, wobei die Platte 175 infolge ihrer Drehbarkeit für die beste Unterstützung eingestellt werden kann.
Wie in den Abb. 2, 11 gezeigt, ist am Boden des Behälters 36 ein Block 177 aus Isoliermaterial befestigt, welcher zwei Befesti gungsschrauben 178, 179 aufweist, an welchen die gegenüberliegendem Enden der Leitungen 181, 182 einer Batterie 180 befestigt sind. Die Schraube 179 ist durch einen Draht 183 mit der Maschine geerdet. Die andere Schraube wird durch einen Draht 184 mit einer Klemm schraube 185 verbunden, welche ihrerseits mit einem Ende der primären Windung 186 einer Induktionsspule 164 verbunden ist. Das an dere Ende der primären Windung 186 ist mit einer Klemmschraube 187 verbunden, von welcher ein Draht 188 nach der Klemm schraube 189 eines Isolierblockes 199 der Kontaktvorrichtung 191 führt.
Diese Kon taktvorrichtung kann von irgend einer pas senden Konstruktion sein, und besteht vor zugsweise aus einem in der Längsrichtung einstellbaren Kontaktstift 192 und einem be weglichen Kontaktstift 193, der mit dem ersten Stift 192 zusammenarbeitet, und mit demselben in Berührung tritt, wenn der An satz 194 der Platten 195 den Stift 193 nach oben drückt. Die Platten 195 sind an gegen überliegenden Punkten auf den Speichen 126 des Rotors befestigt. Der bewegliche Kon taktstift 193 wird durch eine Feder 196 für gewöhnlich in der unteren Lage gehalten (Abb. 2). Die Kontaktstifte sind in einem Gehäuse 197 gelagert, das auf einer in Längs richtung verschiebbaren Stange 198 befestigt ist, welche in Lagern 199 an den gegenüber liegenden Enden eines radialen Ausschnittes 200 in dem Rand der Haube 49 gehalten wird.
Durch eine leichte Änderung in der Einstellung der Kontaktvorrichtung 191 kann der Zeitpunkt für den Explosionsfunken im Zylinder geändert werden.
Eine Seite des Kondensators 165, welcher in der Tasche 163 des Brennstoffbehälters 36 angeordnet ist, kann mit der Klemmschraube 201, dann durch einen Draht 202 mit dem Draht 188 verbunden sein; die andere Seite des Kondensators 165 ist vorzugsweise mit der Maschine durch eine Verbindung 203 ge= erdet. Auf diese Weise werden die Kontakte 192, 193 durch den Kondensator 165 über brückt. , Der sekundäre Stromkreis des Zündungs- systemes schliesst die sekundäre Windung 204 ein; ein Ende derselben ist mit der Klemm schraube 205 und dann durch den Draht 206 mit der Zündkerze 14 verbunden, welche mit der Maschine in irgend einer passenden Weise geerdet ist.
Das andere Ende der sekundären Windung 204 ist durch eine Verbindung 207 mit der Maschine geerdet.
Irgend welche passende Mittel, um die Hubleisten, den Kreuzkopf und den Hammer kolben mit Öl zu versehen, können vorge sehen sein. In den Abb. 1, 2 und 8 ist der untere Teil 55 des Rotors 54 mit schräg gegen die Bewegungsrichtung nach unten ver laufenden Röhren 288 ausgestattet, deren un terste Enden 209 in die Ölpfanne 87 hinein ragen. Dadurch wird bei der Bewegung des Rotors Öl nach oben durch die Röhren 208 gedrückt, und der oben austretende Ölstrom ist gegen die Hubleisten 57, 77 und das Innere des oberen Teiles 53 des Rotors gerichtet. Die Pfanne 87 enthält eine passende Ölmenge, und wird durch die Packungsringe 85 und 90 dicht gehalten.
Auf diese Weise werden die Kolbenstange 19, der Kreuzkopfzapfen, die Hubleisten und die Rollenlager des Rotors gut mit Schmieröl versehen. Ölöffnungen 210 sind im oberen Teil des Rotors vorgesehen, um das über die Kante der Hubleiste<B>57</B> und über die Kugellager 52, 50 51 fliessende<B>01</B> in die Ölpfanne 87 zurückfliessen zu lassen.
Packungsringe um den Schlagstift 112 und den Einsatz 97 sind nicht nötig, da das Öl, welches über den Hammerkopf 16 in die Kammer<B>129</B> tritt, einen guten Verschluss zwischen der Zylinderwandung und dem Ein satz und zwischen dem Einsatz und dem Schlagstift 112 bildet. Die - überhängende innere Wand 211 der Pfanne 87 verhindert, dass bei Schrägstellung des Werkzeuges Schmiermittel hinausfliesst. Bei dieser Kon- struktion kann das Werkzeug sogar ohne Verlust von Schmieröl auf den Kopf gestellt werden.
Nachdem das Werkzeug durch Drehung des Kranzes 127 des Rotors in Drehung ge setzt worden ist, und die erste Explosion in der Kammer 30 stattgefunden hat, wird der Kolbenhammer nach dem Prinzip einer einzel wirkenden Zweitakt-Verbrennungskraftma schine hin und her bewegt. Beim Abwärts hub wird das Brennstoffgemisch in der Kam mer 29 zusammengedrückt. Im Anfang der Bewegung steht der Kreuzkopfzapfen mit den Teilen b, b der Hubleiste 77 in Eingriff, jedoch nicht in Berührung damit bei der letzten Hälfte der Bewegung. Vor dem Auftreffen des Hammers auf den Schlagstift 112 wird die Luft in der Kammer 129 zusammenge drückt und durch die Bohrung 114 des Schlag stiftes und die Bohrung 125 des Arbeits stahles der herzustellenden Öffnung zugeführt.
Bei zu grossem Luftdruck in der Kammer 129 entweicht Luft durch das Ventil 139, durch die Kanäle 151, 152 und Kammer 134, durch das Luftfilter 135 nach aussen.
Durch die dem Rotor durch den Kreuz kopfzapfen und die Flächen b, b mitgeteilte Drehbewegung werden die schrägen Flächen <I>f, f</I> der Hubleisten 77 zu gleicher Zeit in Eingriff mit den Rollen 55, 71 des Kreuz kopfzapfens gebracht, um den Kolbenhammer zu heben. Bei der Aufwärtsbewegung dessel ben wird Luft in die Kammer 129 durch das Filter 135, Kammer 134, Leitung 133 und Rückschlagventil 132 eingesaugt.
In Abb. 15 ist eine etwas andere Aus führungsform für die Zuleitung der kompri mierten Luft von der Kammer 129 nach dem Arbeitsstahl dargestellt. Der Schlagstift 112' besitzt nur eine Bohrung 212 am unteren Ende, welche durch eine radiale Bohrung 213 mit einer Umfangsnut 214 verbunden ist. Der Einsatz 97' besitzt eine Radialbohrung 215, welche die Kammer oder Umfangsnut 214 mit einer Bohrung 216 in der Wand des Zy linders verbindet. Diese Bohrung 216 wird durch eine Leitung 217 mit einem Rück schlagventil 218 und das Rückschlagventil durch Leitung 219 mit einer Bohrung 220 im Zylinder verbunden. Diese Bohrung 220 mün det in die Kompressionskammer 129 gerade oberhalb des Einsatzes 97', und auf diese Weise wird Luft von der Kompressionskam mer nach der Bohrung des Arbeitsstahles ge leitet.
Die Weite der Umfangsnut 214 ist so gross, dass bei nach unten gedrücktem Schlag stift die Verbindung mit der Bohrung 215 aufrecht erhalten wird, so dass während des Arbeitshubes die zu bohrende Öffnung mit Luft versorgt wird.
In der Abb. 16 ist eine etwas andere Ausführungsform des Werkzeuges dargestellt, in welcher die Brennstoffgemischkammer zwi schen dem Hammerkopfe und dem Einsatz am unteren Ende des Zylinders 1 und die Luftkompressionskammer zwischen dem Kol ben und dem Boden 31 des Zylinders vorge sehen ist. Die Mischkammer 29' wird durch eine Öffnung 32' mit dem Vergaser 31 ver bunden. Durch eine andere Öffnung 39', ein Rohr 40' und eine Öffnung 41 wird die Misch kammer 29' mit der Verbrennungskammer 30 verbunden, wenn der Kolben 15 sich nahe der unteren Stellung befindet, Das Rohr 40' geht durch die Flanschen la', 1b' des Zylin ders 1' hindurch und diese Flanschen sind in dieser Ausführungsform etwas grösser gehal ten, um genügend Raum für den Durchgang des Rohres 40' zu schaffen.
Der Vergaser 31 ist mit dem Boden des Brennstoffbehälters 36 durch ein Rohr<B>37'</B> verbunden, durch welches Brennstoff infolge der Schwerkraft nach dem Vergaser fliesst. Die Luftkompressionskammer 129' unterhalb des Kolbens 15 besitzt eine Lufteinlassöffnung 131', die durch ein Saug ventil 132' kontrolliert wird. Eine Luftaus lassöffnung 220' verbindet die Kammer 129' mit einem Kanal oder Rohr \,319', das nach einem Rückschlagventil 218' am unteren Ende des Zylinders führt.
Das Rohr 219' durch dringt ebenfalls die Flanschen <I>la',</I> 1b' an der Auf,)enseite des Zylinders. Unter dem Riickselilagventil .'318' wird die Druckluft von der Kammer 129' nach den. Arbeitsstahl, wie in Verbindung mit Abb. 15 beschrieben, ge leitet, das heisst, sie fliesst durch das Rohr 217 und die Bohrung 216 im Zylinder durch die Bohrung 215 im Einsatz 97' und dann durch die Umfangsnut 214 und die Bohrung 213 in die kurze Bohrung 212 des Schlagstiftes 112'.
In Abb. 16 ist weiterhin eine andere Variante ersichtlich. Die Bohrung durch den Zylinder 1' hat nicht durchwegs denselben Durchmesser. Eine Schulter 24' ist für den Boden 21 des Zylinders vorgesehen. Dieser Boden ist so beschaffen, wie in Abb. 7 gezeigt, und wird auf dem Sitz 24' durch die Schrau ben 27 gehalten.
Die in den Abb. 1 und 2 und in der Abb. 16 dargestellten Ausführungsformen ha ben jede besondere Vorteile. In der Konstruk tion nach Abb. 1 und 2 befindet sich die Brennstoffgemischkammer unmittelbar unter dem Kolben 15, und die Leitung von der Mischkammer 29 nach der Verbrennungs kammer 30 ist kurz. Die Luftkompressions- kammer befindet sich nahe des oberen Endes des Arbeitsstahles, so dass die Luft unmittel bar durch den Schlagstift nach dem Arbeits stahl gedrückt werden kann. Die Vorteile liegen auf der Hand.
Anderseits ist in der Konstruktion nach Abb. 16 der Vergaser am unteren Ende des Zylinders angeordnet, so dass Brennstoff von dem Behälter 36 infolge der Schwerkraft durch das Rohr 37' ohne Zuhilfenahme einer Luftpumpe dem Vergaser zufliesst. Darin be steht der Vorteil dieser Konstruktion.
In manchen Fällen mag es wünschenswert sein, den Durchgang der komprimierten Luft durch den Schlagstift nach der Bohrung 125 des Arbeitsstahles vollkommen zu sichern. Dies wird dadurch erreicht, dass das obere Ende der Bohrung 115 des Stahlhalters 100 erweitert ist und einen Packungsring 221 ent hält, der einen Flansch 222 aufweist, wel cher gegen die Aussenseite des Schaftes 116 des Stahles 117 passt, und der Flansch wird von einem Ring 223 umgeben, der den fla chen Teil der Packung zwischen dem unteren Ende des Einsatzes und dem Boden der Ver tiefung des Stahlhalters 100 einpresst und ebenso den Flansch 222 fest gegen den Schaft des Arbeitsstahles drückt. Ist der Schaft von sechseckigem Querschnitt, so ist der Flansch 222 ebenso ausgebildet, um gut gegen die.
flache Seite des Schaftes anzuliegen, in an deren Worten, die Form des Flansches und der Öffnung des Packungsringes entspricht dem Schaft des Arbeitsstahles. Dadurch wird verhindert, dass die Luft aus dem Stahlhalter um das obere Ende 116 des Arbeitsstahles herum entweicht und sämtliche Luft in die Bohrung<B>125</B> geleitet wird.
Es ist ferner Sorge getragen, dass die Rollen 66 und 71 bei der untersten Stellung des Hammerkolbens- nicht gegen die Hub leiste 77 auftreffen.' Die Rollen befinden sich in verhältnismässig grossem Abstande von dem Teile 17 des Kolbens, und ein Schlag gegen die Rollen könnte den Kreuzkopfzapfen 18 beschädigen. Um dies zu verhindern, sind die Schlitze 2, 2a im Zylinder 1 so lang gehalten, dass die unmittelbar am Teil 17 gelegenen Teile des Kreuzkopfzapfens gegen die Enden der Schlitze anstossen, wenn der Hub des Schlagstiftes und des Einsatzes so gross ist, dass er durch die Federn 109 nicht absorbiert wird.
Eine derartig lange Bewegung des Schlagstiftes findet natürlich nur statt, wenn der Arbeitsstahl auf eine weiche Stelle des Materials oder einen Hohlraum in demselben trifft.
' In solchen Fällen trifft der Hammer 16 nach dem Herausdrücken des Schlagstiftes 112 auf den Einsatz 97 auf und bewegt diesen entgegen der Spannung der Federn 1.09, und am Ende der Bewegung trifft der Kreuzkopf zapfen auf die Enden der Schlitze 2, 2a auf, in welcher Stellung noch ein Zwischenraum zwischen den Rollen 66, 71 und der unteren Fläche der Hubleiste 77 vorhanden ist.
In der in den Abb. 15, 16 gezeigten Aus führungsform wird der Einsatz 97' durch einen Stift 224, welcher in einen radialen Schlitz 225 am Ende des Zylinders hinein ragt, gegen Drehung gesichert, so dass die Bohrungen 215 und 216 in Deckung mitein ander liegen.
Aus obigem ist ersichtlich, dass der Zy linder durch den Kolbenhammer in drei Räume unterteilt wird, die Verbrennungskammer 30, die Brennstoffgemischkammer 29 und die Luftkompressionskammer 129, von denen alle ungefähr dieselbe Länge und dasselbe Volu men besitzen. Daher wird sämtlicher Brenn stoff, welcher in die Kammer 29 eingesaugt wird, bei hohem Druck in die Explosions kammer 30 beim Erde des Arbeitshubes be fördert, und ebenso wird die in der Kammer 30 komprimierte Luft bei hohem Druck aus gestossen, wodurch die Arbeitsstelle, z. B. eine zu bohrende Öffnung, rein gehalten wird.
Impact tool. The present invention is an impact tool with a piston hammer, which is un indirectly driven by the ignition of a combustible mixture ble. According to the invention, the piston hammer acts during the first part of its working stroke on a rotor concentrically surrounding it in order to rotate the same. During the second part of the working stroke, however, the piston hammer is out of engagement with the rotor, which only comes back into engagement with the piston hammer after the blow to return the same for the compression of the explosive mixture.
In the accompanying drawing, two exemplary embodiments of the subject matter of the invention are shown: FIG. 1 is a vertical section through the first embodiment of the striking tool; Figure 2 is a vertical section through the impact tool, offset by 90 with respect to Figure 1; Fig. 3 shows a plan view of the connection point of an oil container with the lower part of the tool; Fig. 4 shows a cross head pin in side view; Fig. 5 is a longitudinal section through the cylinder and part of the piston; Figure 6 is a section on line 6-6 of Figure 5; Figures 7-14 show details; 15 shows a detailed variant;
16 is a vertical section through a second embodiment of the striking tool.
In the embodiment shown in FIGS. 1, 2 and 5, a cylinder 1 is provided with a bore of the same diameter throughout and has two opposing slots 2 and 2a approximately in the middle. In the bore of the cylinder fits a Kol benhammer 3, which is moved back and forth like a piston of a two-stroke internal combustion engine. The upper end of the cylinder has ribs 4 which form large heat radiation surfaces. This end is closed by a cylinder head 5 which is fastened to the cylinder by bolts 6. The bolts have T-shaped heads 7 which engage in transverse slots 8 which are arranged in the ribs 4.
A sealing disk 9 (preferably made of metal) is inserted between the head 5 and the cylinder end 1. The cylinder head 5 has sleeve pieces 10 into which handles 11 are inserted for the purpose of handling the tool. The Zy cylinder head 5 also has a number of radially outwardly directed ribs 12 to dissipate the heat. A threaded opening 13 for the spark plug 14 is provided in the head. The piston hammer 3 has a piston 15 at one end, a hammer head 16 at the other end and there between a cross head 17 through which a cross head pin 18 passes.
The piston 15 is firmly connected to the intermediate part 17 by a cylindrical piston rod 19, and the hammer head 16 is also if firmly connected to the cross head part 17 by a connecting rod 20 of smaller diameter than that of the piston or hammer.
Inside the cylinder 1 and immediately below the piston 15, when the same is in the lower position, a cylinder base 21 is provided through which the piston rod 19 passes. This cylinder base 21 consists of a pair of semicircular disks 22 (Figs. 5 and 7). The outer diameter of the folded half-disks 22 is the same as that of the cylinder, and the inner diameter of the bore provided therein is the same as that of the piston rod 19. The disks sit on the conical ends 23 of a number of radially inwardly directed screws 24 penetrating the cylinder wall.
A packing disk 25, which has a U-shaped cross-section, is placed on the disk shaped in this way, and two half disks 26 are placed on the packing disk, which have a smaller outer diameter and a larger bore, like the half disks 22, so that the packing disk is pushed between the disks 22, 26 and through the disks 26 against the cylinder wall and the piston rod. The compression of the discs 26 against the discs 22 ge happens by screws 27 which have conical ends 28, and ben above the discs 26 enforce the cylinder.
The base 21 is held firmly in the cylinder in this way, and leakage on the cylinder wall or piston disk is avoided by the packing disk. The base is mounted on the piston rod before the piston is inserted. When inserting, for example, the base is pressed against the screws 24, and then the screws 27 are screwed inward until the washers 22, 26 are pressed firmly against one another. The space 29 between the piston 15 and the cylinder base 21 is used to suck in the mixture of fuel and the air, and the space 30 above the piston 15 between tween the cylinder head J and the piston is the explosion chamber and expansion chamber. One on one side of the cylinder 1 lying carburetor 31 is connected through the channel 32 with the chamber 29.
The water carburetor is shown schematically in Fig. 1 and consists of a valve 33, which is usually pressed by a spring 34 against its seat, into which a fuel line 3.5 opens, which is covered when the valve is closed. The line 35 is connected to your fuel tank 36 by a stirrer 37. If the piston moves from the position in Fig. 1 upwards against the cylinder head 5, air is sucked in through the opening 38 in the bottom of the gasifier 31,
whereby the valve 33 is lifted from its seat and fuel is sucked in through the line 35, the fuel immediately being finely mixed with the air and entering the chamber 29.
The cylinder 1 also has an opening 39 which is connected by a channel 40 to an opening 41 of the cylinder on the other side of the piston 15 when the piston is in the lowest position. The chamber 30 also has an exhaust port 42 which is connected to the atinospliare by a suitable duct 42a when the piston is near its lower stroke end.
The upper position of the piston is shown in Fig. 2. During the downward stroke of the piston, the fuel mixture sucked into the chamber 29 is compressed until the piston 15 releases the openings 41, 42, whereupon the compressed fuel mixture passes through the line 40 from the chamber 29 into the upper chamber 30 and when it enters the latter Chamber is deflected upward by part 43 at the head of piston 15;
The combustion gases in the chamber 30 are expelled through the opening 42 by the entering fuel mixture, whereupon the openings 41, 42 are covered during the upward movement and the fuel mixture in the chamber 30 is compressed. Upon completion of the upstroke, the mixture is ignited by the spark plug 14, and the piston is pushed down by the explosion, and the work process is repeated. The piston hammer is therefore moved in the manner of the piston of a two-stroke internal combustion engine. The mechanism by which the piston hammer is moved upwards is described below.
The piston 15 is equipped with the usual Kol benringen 44 and hollow, as shown in Fig. 1, 2 and 5. In order to give the piston bottom sufficient strength, an opening is made in the same, into which a pin 45 is screwed, which the lower transverse wall 46 in the chamber 47 of the piston 15 contacts. This creates a light but strong piston body; The pin 45 is secured by a screw 45a.
The lower ends of the ribs 4 of the upper cylinder part stop rectangular and are provided with a shoulder 48. This shoulder surrounds a hood 49 of downwardly curved shape. Against the lower side of the hood, a ball bearing ring 50 is firmly pushed onto the cylinder; and an opposing ball bearing ring 51 is attached to the upper part 53 of a rotor 54. The balls 52 are located between the ball bearing rings (Figs. 1, 2). The lower part 55 of the rotor is firmly connected to the upper part 53 by bolts 56 (Fig. 1).
On the inside of the upper part 53 of the rotor, a lifting bar 57 is attached by screws 58, and this I3ubleiste has a sufficiently large diameter to be able to be pushed over the lower end of the cylinder with the part 53 during the assembly of the tool. _ The cross head part 17 of the piston hammer 3 is slightly smaller than the bore of the <B> Zy </B> cylinder 1 and has a transverse bore for receiving the cross head pin 18. The same (Fig. 4) has a cylindrical central part 59 which fits into the bore 60 of the part 17.
The central part 59 runs out at one end in a rectangular part 61 which fits into a corresponding recess 62 at one end of the bore 60 of the part 17, and near this head 61 two paral lele, perpendicular surfaces 63 are seen on the crosshead pin before which fit well into the slot 2a of the cylinder. The surfaces 63 have oil grooves 64. The part with the surfaces 63 is followed by a round tapered part 65 on which a hardened steel roller 66 sits, which is held in position by a ring 67. The ring is attached to the cross head pin by a pin 68.
The opposite end of the central part 59 of the cross head pin is also provided with two parallel, perpendicular surfaces which fit into the slot 2 on the other side of the cylinder 1 and also have oil grooves 69a. This part is also followed by a ver younger, cylindrical part 70, on wel chem a hardened steel roller 71 sits wel che is held in position by a ring 72 which is attached by a conical pin 73 at the end of the cross head pin.
The width of the cross-head pin 18 between the parallel surfaces 69 is slightly smaller than the diameter of the central part 59, so that when assembling the tool, the bore 60 of the cross-head part 17 simply needs to be brought into alignment with the slots 2 and 2a, whereupon the cross-head pin is driven into the bore 60 through the wide slot 2a until the shoulder 61 fits into the recess 62 of the bore 60. The cross head pin 18 fits tightly into the bore 60 and the surfaces 63, 69 are parallel to the Schlit zen 2a and 2. The bore 60 has a groove 74 into which a tongue 75 of the pin fits to prevent the pin from rotating to back up.
Since the vibrations of the tool are considerable, a further reference to the crosshead pin is often desirable, and for this purpose a transverse bore 59a is provided in it, into which the end of a screw 76 penetrates. As shown in Figs. 13, 14, the cross head portion 17 can be provided with a relatively wide groove 17a, and has a threaded opening 17b for receiving the screw 76. A lock washer 17c fits between the shoulders of the groove 17a and cannot be rotated. The locking washer has some prongs 17d which can be bent into notches 17e in the head of the screw 76.
After the cross-head pin has been driven into the bore 16 and the screw 76 has penetrated into the bore 59a, one or more of the prongs 17d is bent in reverse into the corresponding incisions 17e. The cylinder 1 has an opening 1c (Figs. 13 and 16), and the screw 76 can be brought into register with this opening in order to fasten or remove the screw. After fastening the cross head pin in the piston hammer, the lower part 55 of the rotor 54 with the lower stroke bar 77, which is attached to it by screws 78 and holes 78a, pushed over the lower end of the cylinder 1, what on the part 55 through the screws 56 is attached to the upper part 53.
At the lower end of the lower part 55 there is a recess 79 in which the upper ring 80 of a ball bearing that works with balls 81 is seated.
The outside of the cylinder at this point is provided with thread 82 over which a flange 83 provided with a flange is screwed. This ring carries the lower ring 84 of the ball bearing, which is in contact with the lower inner side of the balls 81. If this flange 83 is correctly adjusted, the rotor can rotate on the balls 81 and 52 about an axis which coincides with the longitudinal axis of the cylinder 1 and the piston hammer 3.
Below the ring 83, a friction ring 85 is arranged, which is the cylinder 1 to and is preferably made of steel. The inner side of the base 86 of a lubricating oil pan 87 rests against this ring 85. The hole in the bottom 86 of this vessel 87 fits well on the smooth circumferential surface of the cylinder 1, which is provided directly under your thread 82, and under half of this smooth surface 88 of the cylinder thread 98 has a smaller diameter than the smooth surface . A ring 90 of packing material rests firmly against the bottom of the oil pan 87.
A lock washer 91 sits underneath and a nut 92 engages the thread 98 on it. After the ring 83 has been adjusted, the nut 92 is tightened. Radially extending fingers 95 of the locking washer 91 are in grooves 93 in the bottom 96 of the pan and in similar>. Grooves 94 of nut 92 are bent over to secure the same in place.
The hammer head 16 is equipped with a number of packing rings 96, and also serves to force air under pressure through the drill into the opening to be drilled in order to blow out the dust that has accumulated therein.
The lower end of the cylinder 1 contains an insert 97 which fits exactly into the cylinder and has a lower, enlarged head end 98 which in turn fits into an annular recess 99 at the end of the cylinder. The insert is held in position by a steel holder 100, the latter being pressed against the end of the cylinder by bolts 101 which pass through radial lugs 102 of the steel holder and through a ring 103 surrounding the cylinder and by springs 109 which are located above the ring 103 surround the bolts, are pushed upwards, the tension of the springs can be regulated by the nuts 110 of the bolts.
The opening 104 of the ring 103 is slightly larger than the flange at the end of the cylinder so that the ring can be pushed over it, whereupon a split ring 106 is pushed over the flange 105, which rests on the upper shoulder of the same, while the ring 103 with an inclined surface 108 sits on the inclined surface 107 of the split. The springs press the ring 103 onto the ring 106 and the steel holder 100 against the end of the cylinder and the insert located therein. A set 97 has a central bore 111 and a striker 112 is slidably seated therein. The lower part of the bore 111 is of larger diameter in order to provide a shoulder 111a against which the head 113 of the striker 112 rests.
The head 113 fits well into the lower part of the Bobrung, and the pin 112 fits well into the bore 111. If the head 113 is seated on the shoulder 111a, the upper end of the striker protrudes slightly over the inner surface of the insert 97 to absorb the blow from the piston hammer.
The height of the protruding part of the striker 112 depends on the type of work, and is generally as great as the greatest advance of the steel in one impact. When drilling stones and other material, however, there are soft or porous areas where the steel sinks deeper than usual into the workpiece. When this happens, the hammer head 16 runs against the upper end of the insert 97 and the impact is absorbed by the springs 109.
The striker is equipped with a small borehole 114 through which the compressed air is guided to the steel that is held in the steel holder. The steel holder 100 has an axial bore 115 of preferably hexagonal cross-section, which is slightly larger than the steel shaft 116 to be held in place. The length of the steel holder is slightly less than the length of the upper end of the steel, so that the uppermost end of the steel with the impact Pin 112 comes into contact and presses head 113 firmly against the seat in the insert 97 so that the upper end of the striking pin 112 protrudes over the inner surface of the insert 97 to be struck by the hammer.
The steel is preferably provided with a collar 118, and the steel holder 100 has a yoke 119, the ends of which are hinged to pins 120 on the steel holder. The yoke has a semicircular recess 121 between the arms with which it loosely grips over the shaft of the steel 117, at a short distance from the collar 118, in order to prevent the steel from falling out of the steel holder when the tool is lifted . The semi-circular recess 121 is pressed against the end of the steel by a pair of springs 122, the lower ends of which are chopped over projections 123 of the yoke 119,
while the upper ends of the springs are attached to pins 124 of the steel holder as shown in Figs. The steel 117 has a longitudinal bore 125 which is in register with the bore 114 of the striker 112 when the parts are in the position shown in FIGS. The upper part 53 of the rotor 54 carries the upper lifting bar 57, and the lower part 55 the lower lifting bar 77. From the part 53, arms 126 extend outwardly, which carry a ring <B> 127 </B>; in which energy is stored when the rotor is driven by the lifting bar 77 at the beginning of the downward stroke of the piston hammer. This energy is large enough to move the piston hammer 3 for the purpose of compressing the gas mixture upwards.
The rotating movement is brought about by the cooperation of the crosshead pin 18 with the lifting bar 77. In Fig. 9 is a development of both lift bars, and the different positions of the rollers 66 and 71 of the cross head pin 18 is provided during a double stroke is.
The lift bars 75 and 77 have two identical double cams, which are opposite in a circle and which act evenly on the rollers 66 and 71 on both sides of the piston hammer; only the lower lifting bar 77 comes into effect during the work cycle of the tool, while the lifting bar 57 only comes into effect when starting.
The cross head pin 18 moves vertically right back and forth, and the piston hammer is secured against rotation about its longitudinal axis through the slots 2a and 2 in the cylinder, which cooperate with the surfaces 63, 69 of the pin. At the beginning of the working stroke of the piston hammer, the rollers 66, 71 are in the upper position a, a of the lift bar 77. From these points a, the parts b of the lift bar 77 extend sharply down to point c. From the points c, the lifting bar drops vertically at d so that the rollers 66, 71 are not in contact with the lifting bar 77 from the points c to the end of the working stroke.
The piston thus moves with ever greener speed during the last part of the stroke freely downwards until it hits the ends of the slots 2, 2a by the impact of the head 16 on the striker 112 or on the insert or by the impact of the cross head pin before the rollers reach the lower part of the stroke bar 77 is stopped. When the rollers 71, 66 are in engagement with the surfaces b, b of the lifting bar 77 in the beginning of the downward movement, the rotor is rotated in the direction of the arrow 128, FIG.
After the impact of the piston hammer come due to the rotation of the rotor as a result of. accumulated living force the sloping upward surfaces f of the lower lifting bar 77 at the same time in A reached with the rollers 66 and 71 to lift the piston hammer to the positions a, a, whereby the mixture is compressed above the piston. The angle of the lift strip part b with the vertical through point a is relatively small, e.g. B.
35, and after the rollers 66, 71 have been moved past point c, the piston hammer moves down very quickly until it strikes the striker 112, the piston hammer being in the last part of its movement not in engagement with the stroke 7 stands 7; along the distance h, Fig. 9, the lifting bar is given movement by the piston hammer, and the distance i indicates the time in which the lifting bar of the rotor releases the stored energy of the latter and pushes the piston upwards, with the Distance i is significantly longer than distance h, so that the piston retreats relatively slowly.
When starting the tool, the piston is moved back and forth by rotating the rotor to suck in the mixture, compress it and then ignite it, and the lifting bar 57 serves to press the piston downwards when starting. The part j of this is located vertically above the Point a of the lifting bar 7 7 stood in an Ab that is equal to the diameter of the rollers 66, 71, as shown in Fig. 9, some play is provided.
From point j the lifting bar extends obliquely downward at lc and deviates slightly upwards (Fig. 9) from part b of lifting bar 7 7, and runs up to point 1. From this point the lifting bar runs up again to after the most important point j on the other side of the circular lifting bar. The distance k of the lifting bar 57 is the only part that comes into effect, and only when the device is started.
Assume that the piston horn is in its lowest position: By turning the rotor, the action of the surfaces f 'causes the stroke bar 77 to move against the rollers 66, 71 of the piston hammer upwards against the cylinder head 5, with the gas mixture being sucked into the chamber 29 , and as the rotor continues to rotate, the surfaces 7e of the lifting bar 57 come into engagement with the rollers 66, 71, and thereby the piston hammer is moved downwards in order to compress the fuel mixture in the mixture chamber 29.
When the rollers reach point 1 of the lifting bar 57, the opening 41 is open and the mixture passes from the 29 into the explosion chamber 30. As the rotor continues to rotate, the surfaces f and the rollers 66, 71 push the piston hammer upwards , whereby the fuel mixture is compressed in the chamber 30 and new mixture is sucked into the chamber 29. When the rollers 66, 71 reach the high points a of the lift bar 77, the fuel mixture in the chamber 30 is ignited and the piston itself is actively moved back and forth.
The parts 1c of the lifting bar 57 are therefore only used for the original compression of the fuel mixture and for overpressing it in the explosion chamber. The lifting bar 57 is not used during the later, self-acting operation.
In the embodiment shown in Figs. 1, 2, 3, in addition to the chambers 29, 30, a third chamber 129 between the hammer head 16 and the insert 97 is provided. The hammer head 16 is not only used to generate the blow on the working steel, but also to compress air, which is used for various purposes, e.g. B. to clean the opening to be generated, to regulate the strength of the blow with which the hammer hits the striking pin 112, to cool the upper end of the cylinder and to clean the air filter; which will be described later.
At the bottom of the chamber 129 is an air inlet 130 which is controlled by a check valve 131 which cooperates with a seat 132 and allows air to be drawn into the chamber 129 through the channel 133 when the hammer head 16 moves upward , but prevents the air from the chamber 129 from being discharged into the channel 133 as the hammer head moves downwards. The upper end of the caul 133 communicates with a chamber 134 formed in the wall of the oil pan 87, and the upper end of the cap 130 extends sideways through the wall of the pan 87 and is equipped with an air filter 135 (Fig . 12).
The air sucked through the filter 135, the chamber 134, the channel 133 around the non-return valve 131 into the chamber 129 during the upward stroke of the hammer head 16 is drawn through the bore 114 of the striker and through the bore 125 of the working steel during the downward stroke Herzu provided opening supplied.
To regulate the strength of the blow that is exerted on the striker 112 and thereby on the working steel 116, an opening 136 is provided in the lower) end of the chamber 129 in the cylinder wall. This opening is connected to a chamber 138 of a valve 139 through a channel 137. The valve consists of the movable valve part 140 which is pressed against the valve seat 141 by a spring 142. The spring sits between the valve head 143 and a cap 144 which closes the lower end of the valve housing 145. The valve spindle 146 passes through the cap 144, and the outer end of the spindle has a Regulating member 147 which has radial arms 148 which slide over a pair of arcuate lift bars 149.
The latter extend from the cap 144 downward, and have notches 150 to keep the radial arms in the adjusted position. By rotating the member 147, the pressure with which the valve 140 is pressed against its seat 141 can be finely adjusted.
The diameter of the valve head 143 is significantly larger than the diameter of the valve seat 141, and the spring 142 can be chosen so that the valve 140 remains on its seat up to a predetermined pressure, in which case all the air in the chamber 129 is compressed is guided through the bore 114 of the striker or somewhere else. However, if the pressure in the chamber 129 rises above the prescribed level, the valve is pushed down and removed from the seat, and air escapes through the channel 151 into another channel 152, which is arranged in the wall of the oil pan 87, and from there back into the air inlet chamber 134.
This compressed air introduced into the chamber l34 at the end of the working stroke of the piston escapes through the air filter 135 to the outside and cleans the same, thus preventing the accumulation of dust and dirt in this filter. This is in front of part because the air surrounding the tool naturally contains a lot of dust which is retained by the filter 135. The valve 140 can be adjusted so that it is lifted each time at the end of the stroke so as to send a sudden, high pressure, cleansing air flow through the filter from the inside to the outside. The valve can of course also be adjusted so that there is a small opening between the valve and the valve seat during the entire working stroke.
It may also be desirable to use the compressed air in the chamber 129 to cool the cylinder head 5. To this end, another opening 153, FIG. 5, is provided in the chamber 129, which opening connects to a pipe 154. The pipe extends through openings in the flanges 1a, 1b of the cylinder 1. The upper part of the pipe res 154 has a tap 155 in order to be able to close the passage through the pipe. When the tap is open, air flows upwards from the chamber 129 through the tube 156, the upper end 157 of which is directed towards the cylinder head 5. The tubes 156, 154 are connected by a coupling 153 so that the tube 156 can be easily removed.
The impact of the hammer piston on the striking pin 112 can thus be regulated, which can happen before the workpiece is placed on the workpiece and also during the Ar work.
The fuel container 36 is arranged between a pair of tubes 159, the upper ends of which are fixedly attached to lugs 160 of the cylinder head. The tubes extend from the sleeves 11 of the cylinder head 5 backwards and downwards. The lower ends of the tubes 159 are provided with slots 159e which fit over the ends of a pin 161 which is held firmly in a shoulder 161 of the ring 103. As shown in Figure 1, the container 36 is attached to the tubes 159 by brackets 162 on opposite sides. The upper part of the container 36 is equipped with a pocket 163 to accommodate the induction coil 164 and the capacitor 165 of the ignition system, see Figs. 2 and 11.
In the construction shown in FIGS. 1 and 2, the fuel is conveyed from the container 36 to the carburetor 31 by an air compressor 166 which is arranged in the container 36. When the button 167 of the piston 168 is lifted out by hand, the check valve 169 remains closed and air enters through the packing 170 surrounding the piston 168.
When the button is depressed, air enters the cylinder above the piston 168 through the opening 172 and the air located in the lower end of the cylinder is forced through the check valve 169 into the fuel tank 36, where the pressure above the fuel level is created through which the fuel is pushed through the pipe 37 to the carburetor. The pressure in the container 36 can be indicated by a pressure gauge 173.
At the rear end of the container 36, the tubes 159 can be firmly connected to each other by a crossbar 174. A metal sign -175, the lower end 176 of which is curved transversely in order to support the tool, e.g. B. to serve on the leg of the worker is hinged to the rod 175. In this way the weight of the tool can be taken up when drilling oblique holes, whereby the plate 175 can be adjusted for the best support due to its rotatability.
As shown in Figs. 2, 11, a block 177 of insulating material is attached to the bottom of the container 36, which has two fastening screws 178, 179 to which the opposite ends of the leads 181, 182 of a battery 180 are attached. The screw 179 is grounded to the machine by a wire 183. The other screw is connected by a wire 184 to a clamping screw 185, which in turn is connected to one end of the primary turn 186 of an induction coil 164. The other end of the primary turn 186 is connected to a clamping screw 187, of which a wire 188 leads to the clamping screw 189 of an insulating block 199 of the contact device 191.
This con tact device can be of any suitable construction, and preferably consists of a longitudinally adjustable contact pin 192 and a movable contact pin 193 which cooperates with the first pin 192 and comes into contact with the same when the onset 194 of the plates 195 pushes the pin 193 upwards. The plates 195 are attached at opposite points on the spokes 126 of the rotor. The movable contact pin 193 is usually held in the lower position by a spring 196 (Fig. 2). The contact pins are mounted in a housing 197 which is mounted on a longitudinally displaceable rod 198 which is held in bearings 199 at the opposite ends of a radial cutout 200 in the edge of the hood 49.
The point in time for the explosion spark in the cylinder can be changed by a slight change in the setting of the contact device 191.
One side of the capacitor 165, which is located in the pocket 163 of the fuel container 36, can be connected to the clamping screw 201, then by a wire 202 to the wire 188; the other side of the capacitor 165 is preferably grounded to the machine through a connection 203. In this way, contacts 192, 193 are bridged by capacitor 165. The secondary circuit of the ignition system includes secondary winding 204; one end thereof is connected to the clamping screw 205 and then through the wire 206 to the spark plug 14 which is grounded to the machine in any suitable manner.
The other end of the secondary winding 204 is grounded through connection 207 to the machine.
Any suitable means to provide the die lifters, the cross head and the hammer piston with oil can be provided. In Figs. 1, 2 and 8, the lower part 55 of the rotor 54 is equipped with obliquely against the direction of movement downward ver running tubes 288, the un lowest ends 209 protrude into the oil pan 87 into it. As a result, as the rotor moves, oil is forced up through the tubes 208, and the flow of oil exiting at the top is directed towards the lifting bars 57, 77 and the interior of the upper part 53 of the rotor. The pan 87 contains an appropriate amount of oil and is held tight by the packing rings 85 and 90.
In this way, the piston rod 19, the cross head journal, the lift bars and the roller bearings of the rotor are well provided with lubricating oil. Oil openings 210 are provided in the upper part of the rotor in order to allow the <B> 01 </B> flowing over the edge of the lifting bar 57 and the ball bearings 52, 50 51 to flow back into the oil pan 87.
Packing rings around the striker 112 and the insert 97 are not necessary, since the oil, which passes through the hammer head 16 into the chamber 129, forms a good seal between the cylinder wall and the insert and between the insert and the striker 112 forms. The overhanging inner wall 211 of the pan 87 prevents lubricant from flowing out when the tool is tilted. With this construction, the tool can even be turned upside down without losing any lubricating oil.
After the tool has been set in rotation by rotating the ring 127 of the rotor, and the first explosion has taken place in the chamber 30, the piston hammer is moved back and forth on the principle of a single-acting two-stroke internal combustion engine. During the downward stroke, the fuel mixture in the chamber 29 is compressed. At the beginning of the movement, the cross-head pin is in engagement with parts b, b of the lifting bar 77, but not in contact therewith during the last half of the movement. Before the hammer hits the striking pin 112, the air in the chamber 129 is compressed and fed through the bore 114 of the striking pin and the bore 125 of the working steel of the opening to be made.
If the air pressure in the chamber 129 is too high, air escapes to the outside through the valve 139, through the channels 151, 152 and chamber 134, through the air filter 135.
Due to the rotary movement communicated to the rotor by the cross head pin and the surfaces b, b, the inclined surfaces <I> f, f </I> of the lift bars 77 are brought into engagement with the rollers 55, 71 of the cross head pin at the same time to lift the piston hammer. Air is drawn into chamber 129 through filter 135, chamber 134, line 133 and check valve 132 as it moves upward.
In Fig. 15, a slightly different embodiment is shown for the supply of the compressed air from the chamber 129 to the working steel. The striking pin 112 'has only one bore 212 at the lower end, which is connected to a circumferential groove 214 by a radial bore 213. The insert 97 'has a radial bore 215 which connects the chamber or circumferential groove 214 with a bore 216 in the wall of the cylinder Zy. This bore 216 is connected through a line 217 with a check valve 218 and the check valve through line 219 with a bore 220 in the cylinder. This bore 220 opens into the compression chamber 129 just above the insert 97 ', and in this way air is passed from the Kompressionskam mer after drilling the working steel.
The width of the circumferential groove 214 is so large that when the impact pin is pressed down, the connection with the bore 215 is maintained so that the opening to be drilled is supplied with air during the working stroke.
In Fig. 16 a slightly different embodiment of the tool is shown in which the fuel mixture chamber between the hammer head and the insert at the lower end of the cylinder 1 and the air compression chamber between the piston and the bottom 31 of the cylinder is easily seen. The mixing chamber 29 'is connected to the carburetor 31 through an opening 32'. The mixing chamber 29 'is connected to the combustion chamber 30 through another opening 39', a pipe 40 'and an opening 41 when the piston 15 is near the lower position. The pipe 40' goes through the flanges la ', 1b 'of the cylinder 1' through and these flanges are held somewhat larger in this embodiment, in order to create enough space for the passage of the pipe 40 '.
The carburetor 31 is connected to the bottom of the fuel tank 36 by a pipe 37 'through which fuel flows to the carburetor due to gravity. The air compression chamber 129 'below the piston 15 has an air inlet opening 131' which is controlled by a suction valve 132 '. An air outlet opening 220 'connects the chamber 129' with a channel or pipe \, 319 'which leads to a check valve 218' at the lower end of the cylinder.
The pipe 219 'also penetrates the flanges <I> la', </I> 1b 'on the top side of the cylinder. Under the back valve .'318 'the compressed air from the chamber 129' to the. Working steel, as described in connection with Fig. 15, ge conducts, that is, it flows through the tube 217 and the bore 216 in the cylinder through the bore 215 in the insert 97 'and then through the circumferential groove 214 and the bore 213 in the short Bore 212 of the striker 112 '.
Another variant can also be seen in Fig. 16. The bore through the cylinder 1 'does not always have the same diameter. A shoulder 24 'is provided for the bottom 21 of the cylinder. This floor is designed as shown in Fig. 7 and is held on the seat 24 'by the screws 27.
The embodiments shown in Figs. 1 and 2 and in Fig. 16 each have particular advantages. In the construction according to Fig. 1 and 2, the fuel mixture chamber is located immediately below the piston 15, and the line from the mixing chamber 29 to the combustion chamber 30 is short. The air compression chamber is located near the upper end of the working steel so that the air can be pushed straight through the striker towards the working steel. The advantages are apparent.
On the other hand, in the construction according to Fig. 16 the carburetor is arranged at the lower end of the cylinder so that fuel flows from the container 36 through the pipe 37 'due to gravity without the aid of an air pump to the carburetor. That is the advantage of this construction.
In some cases it may be desirable to completely secure the passage of the compressed air through the striker after the bore 125 of the working steel. This is achieved in that the upper end of the bore 115 of the steel holder 100 is widened and holds a packing ring 221 which has a flange 222 which fits against the outside of the shaft 116 of the steel 117, and the flange is of a ring 223 surrounded, which presses the flat part of the pack between the lower end of the insert and the bottom of the recess of the steel holder 100 and also presses the flange 222 firmly against the shaft of the working steel. If the shaft is of a hexagonal cross-section, the flange 222 is also designed to snugly against the.
to lie flat side of the shaft, in other words, the shape of the flange and the opening of the packing ring corresponds to the shaft of the working steel. This prevents the air from escaping from the steel holder around the upper end 116 of the working steel and all air from being directed into the bore <B> 125 </B>.
Care is also taken that the rollers 66 and 71 do not strike the stroke bar 77 in the lowest position of the hammer piston. The rollers are located at a relatively large distance from the part 17 of the piston, and an impact against the rollers could damage the cross-head pin 18. In order to prevent this, the slots 2, 2a in the cylinder 1 are kept so long that the parts of the cross-head pin located directly on part 17 butt against the ends of the slots when the stroke of the striker and the insert is so great that it passes through the springs 109 is not absorbed.
Such a long movement of the striker takes place, of course, only when the working steel hits a soft spot in the material or a cavity in the same.
In such cases, after the striker pin 112 has been pushed out, the hammer 16 hits the insert 97 and moves it against the tension of the springs 1.09, and at the end of the movement the crosshead pin hits the ends of the slots 2, 2a, in which Position there is still a gap between the rollers 66, 71 and the lower surface of the lifting bar 77.
In the embodiment shown in FIGS. 15, 16, the insert 97 'is secured against rotation by a pin 224 which protrudes into a radial slot 225 at the end of the cylinder, so that the bores 215 and 216 are in register with one another lie.
From the above it can be seen that the cylinder is divided by the piston hammer into three rooms, the combustion chamber 30, the fuel mixture chamber 29 and the air compression chamber 129, all of which have approximately the same length and the same volume. Therefore, all fuel, which is sucked into the chamber 29, at high pressure in the explosion chamber 30 at the earth of the working stroke be promoted, and also the compressed air in the chamber 30 is expelled at high pressure, whereby the job, z . B. an opening to be drilled is kept pure.