Verfahren zum Betrieb von Schlagwerkzeugen und Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens. Die E, rfindung betrifft ein Verfahren <B>in</B> zum Betrieb von Schlagoiverkzeugen, z. B. von Bohrhämmern, und eine Einrielltuno- zur Durühführung des Verfahrens.
In der beiliegenden Zeiühnung sind bei spielsweise Au3führungoisformen von Bohr hämmern mit der Einrichtung gemäss der Erfindun-, schematisch veranschaulicht, wo bei das Verfahren beispielsweise erläutert wird.
Fiu. <B>1</B> zeiu einen Schnittdurüh den Ar- beitsszylinder des ersten Beispiels im Zeit punkt, wenn sieh der Kolben in der obern Totlage befindet.
Fi-. '-) zei-,t denselben Schnitt im Zeit punkt, -,venn der Kolben auf das untere Ein- lassventil einzuwirken be-,innt.
t' Fi--. <B>3</B> zei-i wiederum denselben Schnitt n en ini Moment, wenn ",;ich der Kolben in der 1111tern Toflage befindet.
Fi'-. 4 7,ei-'t ebenfalls einen Schnitt durch den Arbeitszylinder des zweiten Beispiels. Hier isst ein anders ausgebildeter Antrieb für die Kolbendrehun-- dar-estellt (Kolben obere Totlage).
Fifl-. <B>5</B> zei-t einen Schnitt durch den Kolben. entsprerhend der Linie A-A in Fig. <B>1.</B>
Fig. (3 zeilj't einen Querschnitt durch den Zyllinder, entepreehend der Linie B-B in Fig. <B>1.</B>
Fieg-. <B>7</B> zei,4 einen Schnitt durch den p# Kolben, entsprechend der Linie C-C in Fig. 4.
Fig. <B>8</B> zeigt einen Schnitt durch den Ar beitszylinder und Kolben einer Variante. Der Arbeitskolben<B>1</B> ist frei beweglich in Zylinder 2 eingebaut. Der Kolben<B>1</B> über trägt auf bekannte Art und Weise seine Be wegung auf das nicht dargestellte Werkzeug (Meissel). An seinem obern Ende ist der Zylinder 2 durch den Deckel<B>3,</B> des Zylinder- "ehäu <B>U</B> ses, der als Bedienungskopf ausgebildet ist, abgeschlossen. An seinem untern Ende weist er eine Bohrung auf, in welcher die Kolhen,stance 4 geführt ist.
In der Mantel fläche des Zylinders 2 sind zwei auf Üerselb en Mantellinie angeordnete Bohrun '-en<B>5</B> und<B>6</B> vorgesehen, die die beiden durch den Kol ben<B>1</B> im Zylinder 2 voneinander getrennten Arbeitsräume<B>7</B> und<B>8</B> mit dem Druckraum<B>9</B> verbinden. Dieser Raum<B>9-</B> ist durch den Deekel <B>10</B> abgeschlossen, welcher eine Boh rung<B>11</B> aufweist für den Ansühluss an die Dru-ekleitung. Auf der entgegengesetzten Seite des Zylindermantels ist eine weitere Öffnung 12 vorgesehen, die den Zylinder raum mit dem Aussenraum verbindet.
Je naeh der Lage des Kolbens<B>1</B> besteht Verbindung zwischen dem obern. bzw. untern Arbeitsraum und,dem Aussenraum. In bestimmten Kolben- ,stellungen besteht überhaupt keine Verbin- dan-, zwischen Zylinder- und Aussenraum. in den Bohrungen<B>5</B> und<B>6</B> ist<B>je</B> ein Einlass- ventil <B>13,</B> bzw. 14 beweglich angeordnet. Sie weisen Führungsrippen<B>15</B> und<B>16</B> auf, die für eine einwandfreie Führung sorgen.
In .den Köpfen<B>17</B> dieserVentile ist eine Nute<B>18</B> vorgesehen. Die beiden Ventile<B>131</B> und 14 sind durch den Hebel<B>19</B> und die Rollen 20 zwangsläufig verbunden. Der Hebel<B>19</B> sitzt fest auf dem Zapfen 2.1, der im Support 22 ,drehbar gelagert ist. Der Support 22 ist am Deckel<B>10</B> angeordnet. Der Hebel<B>19</B> trägt an seinen beiden Enden die Rollen 20, die in .die Nuten 18,der beiden Ventilköpfe eingrei fen.
Die Verbindung zwischen den beiden Ventilen<B>13</B> und 14 ist also derart, dass, wenn das eine geöffnet wird, das andere die zwange- läufig entgegengesetzte Bewegung ausführt, <B>d.</B> h. geschlossen, wird.
Hebel<B>19</B> und Rolle 2fl oic'h--rn gleichzeitig die Ventile gegen Ver- drehun-,. Das vordere Ende der Rippen<B>15</B> weist eineeine Steuerkante bildende Anschrä- 9 ung <B>23,</B> auf, und zwar sind die Anschrägun- c gen, an beiden Ventilen entgegengesetzt ge richtet.
Die Neigung dieser beiden Ansührä- gungen entspricht der Neigung der an den beiden Kolbenenden befin.dlichen konisehen Steuerflächen 24 und<B>25.</B> Am obern Ende des Kolbens<B>1</B> ist eine Mulde<B>26</B> vorgesehen, in der eine Anzahl tangential angeordneter, im Kolben befindliche Kanäle<B>27</B> einmünden.
Die Arbeitsweise des Antriebes zum Bohr hammer ist nun folgende: Der Kolben<B>1</B> befindet sich in der übern Totlage (Fig. <B>1).</B> Die obere Kante<B>28-</B> des zylindrischen Teils des Kolbens<B>1</B> liegt über der Bohrung<B>5</B> des obern Einlaventils <B>13.</B> Das untere Einlassventil 14 ist gesehlossen und wird durch den Überdruck, der im Druekra,um <B>9</B> gegenüber den, momentan mit der Atmosphäre in Verbindung stehenden untern Arbeitsraum<B>8</B> herrscht, in dieser Stel lung gehalten.
Das die beiden Ventile<B>13</B> und 14 verbinden-de Gestänge<B>19</B> hältsomit das obere Ventil<B>13</B> in vollständig geöffne- ter Stellung. (Rippe<B>15</B> dieses Ventils ist so bemessen, dass ihr vorderster Punkt nieht ,ganz den Kolbenmantel erreiülit.) Der obere D Arbeitsra,um <B>7</B> steht somit in Verbindung mit dem Druckraum<B>9,</B> und zwar durch die Kanäle<B>27</B> und durch die in der Zylinder- wandung vorgesehene,
in die Ventilbohrung<B>5</B> mündende Nute<B>2-9.</B> Zunächst wird somit Pressluft in den Arbeitsraum einströmen und .den frei beweglichen Kolben<B>1</B> im Zylinder 2 abwärtssohieben. Im Laufe seiner Bewegung wird der Kolben<B>1</B> mit der untern Kante<B>30</B> seines zylindrisell-en Teile zunächst die im Zylindermantel vorgesehene, in die Auslass- bohrung 12 mündende Nute 311 erreichen.
diese schliesslich abdecken und damit die Verbindung zwisthen dem untern Arbeite- raum <B>8</B> und der Atmosphäre unterbrechen. Bei der weiteren Bewegung des Kolbens<B>1</B> erreicht dessen unteres Ende das Ventil 14 (Fig. 2) und der konische Teil<B>25</B> des Kol bens wirkt auf die Steuerkante der Füh rungsrippe<B>15</B> ein, so #dass. das Ventil 14 ent gegen dem darauf wirkenden Druck geöffnet wird. Das Gestäuge <B>1,9</B> überträgt diese Be- wewungauf das obere Ventil<B>13,</B> welches eine Schliessbewegung ausführt.
Die Ventile er reichen ihre Extremlage (Schliesslage bzw. volle Öffnung), bevor die Kante<B>30</B> des Kol bens das Ventil 14 erreicht hat. Infolge der weiteren Abwärtsbewegung des Kolbens wird nämlich durch das sieh schliessende Ventil<B>13</B> Luft na-chgesaugt. Im immer enger werden den Einlass,querechnitt findet ein immer grösserer Drupkabf all statt, und das Ventil ,schliesst endlich unter Wirkung des beträcht- liehen,
im Druckraum gegenüber dem Einlass- quersehnitt herrschenden ÜberdruGkes schlag artig. Der obere Arbeitsraum,<B>7</B> ist nun ab geschlossen, und es wird 'keine weitere Press- luft zugeführt. Die Luftzufuhr wird also nach Zurüüklegung eines Teilkolbenweges vollständig unterbrochen. Bei der weiteren Bewegung des Kolbens<B>1.</B> wird die im Ar beitsraum<B>7</B> eingeschlossene Luft uni-er Ar beitsabgabe anden Kolben expandieren.
Der untere Arbeitsraum<B>8</B> sieht nun in Verbin dung mit dem Druckraum<B>9.</B> Dersick infolge dessen unter dem Kolben<B>1</B> einstellende Druck, der höher ist als derjenige auf der obern Kolbenoeite, wird nun eine sich all mählich steigernde verzögernde Wirkung auf die in Bewegung befindliche Kolben-masse ausüben und diese schliesslich, nachdem durch die, Kanäle<B>927,</B> die, Nute<B>3,1</B> und die Auslassöffnung 12 zwischen dem obern Ar beitsraum<B>7</B> und der Atmosphäre wieder Ver bindung hergestellt worden ist, vollständig tD #n abbremsen.
Fic. <B>3</B> zeiot den Kolben in dieser Lace, n<B>Zn</B> e# der untern Totlage. Ein Aufprallen des Kol bens<B>1</B> -egen den Zylinderboden kann also nicht stattfinden. Unmittelbar nach der Ab- breinsun-, des Kolbens<B>1</B> in der untern Tot- lage wird er nach aufwärts beschleunigt wer den anter Wirkung des weiterhin im untern Arbeitsraum<B>8</B> gegenüber dem obern Arbeits raum,<B>7</B> herrschenden Überdruckes.
Dieselben Vorgänge, die sich bei der Ab- t5 wärtsbewegung des Kolbens im Zylinder- C raum abgespielt haben, wiederholen sieh nun, aber in umgekehrtem Sinn, und der Koll#en <B>1</B> errei-cht schliesslich wieder seine, obere Ausgangslage Wig. <B>1).</B> Das so be- ,4eliriebeitc- Arbeitsspiel wiederholt sich in rascher Folge, und der Kolben<B>1</B> erteilt dabei dem Werkzeug die erwünschte periodisch Bewe-,
un-% Fio,. <B>3</B> zeio,t dass im n<B>C</B><I>in</I><B>n 1</B> Moment, #V,0 die Steuerfläehe <B>25</B> auf das Ventil 14 einzuwirken beginnt, die Steuer- fl,qehe '24 die schliessende Bewegung des Ven tils<B>13</B> bereits freigegeben hat.
Wie oben erwähnt, stellen die Kanäle<B>27</B> kurz vor der untern Totla-,e über,die Nute<B>31</B> 2D und die Auslassöffnuno, 12 Verbindung mit der Atmosphäre her. Die im Arbeitsraum.<B>7</B> befindliche Luft hat bis dahin nur eine teil weise Expansion erfahren, so dass darin noch ein beträchtlielier Überdruck herrscht,.
In- fol--e des nun wirksamen Druükgefälles wird die im Arbeitsraum vorhandene Luft eine B±-##ehleuni-,un-, erfahren und durch die im <B>Zn</B> tD Kolben<B>1</B> vorgesehenen taugentialen Kanäle<B>27</B> ausströmen und da-bei eine entsprechende Rückwirkung auf denselben ausüben und ihn im Sinne des Pfeils P um einen gewissen Be- tra-- verdrehen.
Dank der Anordnun-- der Kanäle.<B>217</B> am Grund der Mulde<B>26</B> findet eine Abschirmung der Laute <B>31</B> durch den obern Teil des Kolbens statt. Die, Luft kann nur durch die Kanäle<B>927</B> ausströmen. Für die Erzeugung dieser Drehbewegung ist somit keine zusätzliche Energie notwen dig; es wird vielmehr Energie ausgenützt, die sonst nutzlos verlorenginge. Es tritt so mit keine Erhöhungdes Luftverbrauches auf. Diese Art des Antriebes ist elastisch und verursacht keine Schwierigkeiten, au-eh dann ni,cht, wenn sieh das Werkzeug in festem Gestein festklemmen sollte.
Es kann dabei praktisch keiZe unerwünschte Rückwirkung auf das Gehäuse und die Bedienungsperson auftreten.
Für gewisse. Arbeiten ist es von Vorteil, wenn:die nach jedem Arbeitsspiel deinWerk- zeuo, erteilte Drehung auf einen,<B>je</B> nach Art der Arbeit bestimmten Betrageingestellt werden kann. Bei dem oben beschriebenen Antrieb für die, Verdrehun <B>'g</B> des Kolbens kann wohl die Grösse des Drehwinkels bei spielsweise durch Änderung des Querschnit tes der Kanäle<B>927</B> oder der Tiefe der Nute 3)1. in bestimmten Grenzen geregelt werden. Für verschiedene Drehwinkel müssten somit ver schiedene Kolben vorggesehen werden.
Dies wäre aber keine befriedigende Lösung.
Die in Fig. 4 und<B>7</B> veranschaulicht-- Variante für den Antrieb der Drehbewegung des Kolbens ermöglicht es, durch auswech seln weniger Teile bestimmte Drehwinkel einzustellen und kommt daher für,die oben- erwähnten Spezialfäll#e in Frage.
Im Zylinderdetkel <B>3</B> ist eine Gewinde bohrung vorgesehen, in der ein Gewinde bolzen<B>31.)</B> eingesetzt ist, welcher selbst eine koni,sche Bohruno, <B>33</B> aufweist.<B>In</B> dieser Boh rung liegt der Kopf 34 des Dra113tabes <B>35</B> mit seiner koniechen Mantelfläche. auf. In der Mulde<B>216</B> des Kolbens<B>1</B> ist eine Drall- mutter <B>36,</B> die in bezug auf Profil und Stei- Olung mit dem Drallstab <B>35</B> übereinstimmt, eingesetzt.
Der Drallstab <B>3,5</B> ist in dieser Mutter geführt. Unterhalb der Mutter<B>36</B> ist im Kolben<B>1</B> eine Bohrung<B>37</B> vorgesehen, deren Durchmesser grösser gehalten ist als der Aussendurehmesser des Drallstabes 35.
Die Bohrung<B>37</B> ist so lang, dass der Drall- stab auch in der obern Kolbenlage (Fig. 4) nicht bis zum Grund dieser Bohrung rei-cht. Der zwischen Drallotab und Bohrung be- .stellende Hühlrauni <B>38</B> stellt durüll einen in der Kolbenstange 4 vorgesehenen, Kanal<B>39</B> .dauernd in Verbindung mit dem untern Ar- beit,sraum <B>8.</B> Im Kopf 34 des Drallstabes <B>35</B> ist -eine Längsbohrung 40 vorgesehen,
in der eine Querbohrung 41 mündet. Diese ist so angeordnet, dass der über dem Gewindebol- zen <B>3,2</B> im Deckel<B>3</B> vorgesehene Hohlraum 42 ,stets iii Verbindung sieht mit dem obern Ar beitsraum<B>7.</B> In Fig. 4 befindet sich der Kolben<B>1</B> in der obern Totlage. In diesem Moment stelltder obere Arbeitsraum<B>7</B> in Ver bindung mit dem, Raum<B>9,</B> während der untere Arbeitsraum<B>8</B> mit der Atmosphäre in Verbindung steht.
Entsprechende Drücke lasten auf die obere bzw. untere Stirnfläch#e .des Drallstabas. Der Drallstab 3.5 steht so mit unter Einwirkung einer nach abwärts gerichteten axialen resultierenden Kraft.
Die konische Mantelfläche, des Kopfes 34 wird daher gegen,die entsprecliende konisehe Boli- rung <B>33</B> des Gewindebolzens<B>312</B> gepresst. In folge -der schwachen Küllizität; der beiden zusammenwirkenden Flächen üben diese einen grossen Normal-druck aufeinander aus. Es entstehen grosse Reibunggskräfte, dieeiner Verdrehung des Drallstabes <B>3,5</B> entgegenwir ken.
Demzufolge wird beim Abwärtsgang des Kolbens<B>1</B> diesem durch Vermittlung der darin eingesetzten Drallmutter <B>36</B> eine Dreh bewegung aufgezwungen. Diese Drehung wird nur während dem ersten Teil der Abwärts bewegung stattfinden, indem nach Abschluss der Auslassöffilung 15 durch den Kolben<B>1</B> und na-eh Abschluss;
des obern Einlassventils <B>13</B> auf der untern Seite des Drallstabes ein Druckansfieg, auf der obern Seite aber ein Dru-akabfall statdindet. Nach kurzer Zeit wird somit die resultierende Axialkraft ab nehmen, so dass die erzeugte Reibungskraft nicht mehr ausreicht, um den DralIstab in bezug auf das Gehäuse derart zu fixieren,
dass eine Verdrehung des Külbens entgegen den auftreteilden-Widerständen möglich wäre. Während der weiteren Bewegung wird sich daher nicht mehr der Kolben<B>1,</B> sondern der Drallstab <B>35</B> drphen, Dasselbe gilt fü# ffie Dauer -der Aufwärtsbewegung des Kolbens, wo zeitweise eine Trennung zwiGelien dem Kopf 34:
des Drallstabes <B>3,5</B> und dem Ge- win,debolzen, 32- erfolut. Bei dieser Variante brauchen die Einlasskanäle im Kolben<B>1</B> nicht mehr unbedingt tangential angeordnet zu werden, sondern sie können radial angeordnet werden, (43 in Fig. <B>7).</B> Je nach Wunsch kann die beim Ausströmen der Luft aus dem Zy- linderf reiwerdendeEnergiezurUnterstützung, der durch die Drallvorriclitung hervorgeru fenen Drehung herbeigezogen werden.
Treten bei der Verdrehung des Werkzeuges zu grosse Widerstände 'auf, so wird die Reibung zwi- sehen Drallstab und Gewindebolzen über haupt nicht ausreichen, um den ersteren zu fixieren; die beiden Teile werden aufeinander gleiten. Unerwünschte Rüükwirkung auf die.
Maschine oder auf die Bedienungsperson kann nicht Die auftreten. Grösse der Verdrehung, die je Arbeits- ,spiel dem Werkzeug erteilt wird, kann durch Ersetzen vom Drallstab und Drallmutter durch entsprechende Teile mit beliebioer an derer Steigung nach Wunsch. eingestellt wer den.
An Stelle von Luft könnte ein anderes elagisthes Medium ale Antriebsmittel ver wendet werden.
Die Variante gemäss Fig. <B>8</B> unterscheidet sich von derjenigen, welche durch die Fig. 4 veranschaulicht ist, im Prinzip 1±-digliüh da durch, dass die zeitweise Fixierung des Drall- ,stabes relativ zum Gehäuse, welche jeweils die Drehung des Kolbens erzwingt, nicht durch Reibung, sondern zwangsweise mit Hilfe von zusammenarbeitenden Sperrschei ben gesichert wird. Für bestimmte Arbeiten bietet diese Variante gewisse Vorteile.
In einem im Gehäuse befestigten, Flansch 45 ist eine Sperrstheibe 43 angeordnet, welche durch die Nocken 46 gegen Verdrehung ge sichert ist. Die Sperrs-cheibe 44 ist mit dem Endkonus 48 des Drallstabes <B>35</B> durch Keile 47 drehfest verbunden. Während dem Arbeits hub des Kolbens befindet sich die Sperr scheibe 4-4 in der dargestellt-en Lage und ist im Eingriff mit der Sperrscheibe 43 mittels Zähnen 4,9.
Der Dralletab <B>35</B> ist somit<B>-</B> Ten Drehun-, fixiert, und der Kolben wird bei seiner Bewe-Ung eine Drehuno, ausführen. <B>21</B> e3 Zu Pw-,inn des Rückhubes des Kolbens wer den von diesem der DrallGtab <B>35</B> und die Sperrseheibe 44 so weit angehoben, bis die Anschla-fläche <B>50</B> der Sperrseheibe 44 an der Fläche<B>51</B> des Gehäuses zum Anstehen kommt.
Der Spielraum zwischen den Flächen <B>A</B> und<B>51</B> ist so bemessen, dass im Moment, wo diese zur Berühruno, kommen, die Zähne 49 der Sperrscheiben 43 und 44 ausser Eingriff .-#iiid. Während dem restlichen Rü-akhub des Kolbens wird somit, nachdem die Fixierung (l#Ps Drallstabes aufgehoben ist, der letztere eine Verdrehung erfahren, der Kolben da- Translation ausführen.
Zu .egen eine reine <B>C</B> Be--inn seines Arbeitshubes nimmt der Kol ben den Drallstab <B>35</B> und die Sperrscheibe 44 mit, bis die bei-den Sperrsüheiben wiederum züm Eino,riff kommen. Von dieseinZeitpunkt an ist die Bewe-uno- des Dralleiabes gesperrt, <B>C C</B> und der Kolben wird zwangsweise bei seiner weiteren Bewe-un-, einen Drall erfahren.
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Process for operating striking tools and equipment for carrying out the process. The invention relates to a method for operating impact tools, e.g. B. of hammer drills, and a Einrielltuno- to Durühführung the process.
In the enclosed drawing are, for example, execution forms of hammer drills with the device according to the invention, schematically illustrated where the method is explained, for example.
Fiu. <B> 1 </B> shows a cut through the working cylinder of the first example at the time when the piston is in the top dead center.
Fi-. '-) shows the same cut at the time - when the piston acts on the lower inlet valve.
t 'Fi-. <B> 3 </B> again draw the same incision at the moment when the piston is in the 1111th position.
Fi'-. 4 7, likewise a section through the working cylinder of the second example. A differently designed drive for the piston rotation is used here (piston top dead center).
Fifl-. <B> 5 </B> shows a section through the piston. corresponding to the line A-A in Fig. <B> 1. </B>
Fig. (3 zeilj't a cross section through the cylinder linder, corresponding to the line B-B in Fig. <B> 1. </B>
Fieg-. FIG. 7 shows a section through the p # piston, corresponding to the line C-C in FIG. 4.
Fig. 8 shows a section through the working cylinder and piston of a variant. The working piston <B> 1 </B> is installed in cylinder 2 so that it can move freely. The piston <B> 1 </B> transfers its movement in a known manner to the tool (chisel), not shown. At its upper end the cylinder 2 is closed off by the cover 3 of the cylinder head, which is designed as an operating head. At its lower end it has a Hole in which the piston, stance 4 is guided.
In the jacket surface of the cylinder 2, two bores <B> 5 </B> and <B> 6 </B> are provided, which are arranged on the same surface line and which connect the two through the piston <B> 1 </ B> connect 2 separate working spaces <B> 7 </B> and <B> 8 </B> with the pressure space <B> 9 </B>. This space <B> 9- </B> is closed off by the cover <B> 10 </B>, which has a bore <B> 11 </B> for the connection to the pressure line. On the opposite side of the cylinder jacket another opening 12 is provided which connects the cylinder space with the outside space.
Depending on the position of the piston <B> 1 </B> there is a connection between the upper one. or below the work space and, the outside space. In certain piston positions there is no connection at all between the cylinder and the outer space. In the bores <B> 5 </B> and <B> 6 </B> there is <B> each </B> an inlet valve <B> 13, </B> or 14 movably arranged. They have guide ribs <B> 15 </B> and <B> 16 </B>, which ensure perfect guidance.
A groove <B> 18 </B> is provided in the heads <B> 17 </B> of these valves. The two valves 131 and 14 are inevitably connected by the lever 19 and the rollers 20. The lever <B> 19 </B> sits firmly on the pin 2.1, which is rotatably mounted in the support 22. The support 22 is arranged on the cover <B> 10 </B>. The lever <B> 19 </B> carries at its two ends the rollers 20, which intervene in the grooves 18 of the two valve heads.
The connection between the two valves <B> 13 </B> and 14 is therefore such that when one is opened, the other inevitably executes the opposite movement, <B> d. </B> h. closed, will.
Lever <B> 19 </B> and roller 2fl oic'h - rn the valves against rotation at the same time. The front end of the ribs <B> 15 </B> has a bevel <B> 23, </B> which forms a control edge, namely the bevels on both valves are directed in opposite directions.
The inclination of these two approaches corresponds to the inclination of the conical control surfaces 24 and 25 located on the two piston ends. At the upper end of the piston <B> 1 </B> there is a depression <B> 26 </B> provided, in which a number of tangentially arranged channels <B> 27 </B> located in the piston open.
The operation of the drive to the hammer drill is now as follows: The piston <B> 1 </B> is in the over dead position (Fig. <B> 1). </B> The upper edge <B> 28 - </ B> of the cylindrical part of the piston <B> 1 </B> lies above the bore <B> 5 </B> of the upper inlet valve <B> 13. </B> The lower inlet valve 14 is closed and is closed by the excess pressure , which prevails in the Druekra, at <B> 9 </B> opposite the lower work room <B> 8 </B>, which is currently connected to the atmosphere, is kept in this position.
The linkage <B> 19 </B> connecting the two valves 13 and 14 thus holds the upper valve 13 in the fully open position. (Rib <B> 15 </B> of this valve is dimensioned so that its foremost point never reaches the piston skirt.) The upper D working area, around <B> 7 </B>, is thus in connection with the pressure chamber < B> 9, </B> namely through the channels <B> 27 </B> and through the provided in the cylinder wall,
Grooves <B> 2-9 </B> opening into the valve bore <B> 5 </B>. </B> First, compressed air will flow into the working space and push the freely movable piston <B> 1 </B> downwards in cylinder 2 . In the course of its movement, the piston <B> 1 </B> with the lower edge <B> 30 </B> of its cylindrical part will first reach the groove 311 provided in the cylinder jacket and opening into the outlet bore 12.
Finally, cover them up and thereby break the connection between the lower working space <B> 8 </B> and the atmosphere. As the piston <B> 1 </B> moves further, its lower end reaches the valve 14 (FIG. 2) and the conical part <B> 25 </B> of the piston acts on the control edge of the guide rib <B > 15 </B> so #that. the valve 14 is opened ent against the pressure acting on it. The linkage <B> 1,9 </B> transmits this movement to the upper valve <B> 13 </B> which executes a closing movement.
The valves reach their extreme position (closed position or full opening) before the edge <B> 30 </B> of the piston has reached the valve 14. As a result of the further downward movement of the piston, air is sucked in through the closing valve <B> 13 </B>. As the inlet becomes ever narrower, there is an ever greater drupka fall across the cross section, and the valve finally closes under the effect of the considerable
Sudden excess pressure prevailing in the pressure chamber compared to the inlet cross section. The upper working space, <B> 7 </B>, is now closed and no further compressed air is supplied. The air supply is thus completely interrupted after a partial piston path has been retracted. With the further movement of the piston <B> 1. </B>, the air enclosed in the working space <B> 7 </B> will expand at the piston with an output of work.
The lower working space <B> 8 </B> now looks in connection with the pressure space <B> 9. </B> Dersick as a result of the pressure that is set under the piston <B> 1 </B>, which is higher than that on the upper piston side, a gradually increasing retarding effect will now exert on the moving piston mass and this finally, after passing through the, channels <B> 927, </B> the, grooves <B> 3,1 </B> and the outlet opening 12 between the upper working space <B> 7 </B> and the atmosphere connection has been re-established, completely brake tD #n.
Fic. <B> 3 </B> zeiot the butt in this lace, n <B> Zn </B> e # the lower dead position. A collision of the piston <B> 1 </B> against the cylinder base can therefore not take place. Immediately after the piston <B> 1 </B> has broken down in the lower dead position, it is accelerated upwards with the anter effect of the still in the lower working space <B> 8 </B> compared to the upper working area room, <B> 7 </B> the prevailing overpressure.
The same processes that took place during the downward movement of the piston in the cylinder chamber are now repeated, but in the opposite sense, and the column <B> 1 </B> finally reaches its upper starting position Wig. <B> 1). </B> The working cycle is repeated in rapid succession, and the piston <B> 1 </B> gives the tool the required periodic movement,
un-% Fio ,. <B> 3 </B> zeio, t that in n <B> C </B> <I> in </I> <B> n 1 </B> moment, # V, 0 the control area <B> 25 begins to act on the valve 14, the control fl, qehe '24 has already released the closing movement of the valve 13.
As mentioned above, the channels <B> 27 </B> establish communication with the atmosphere shortly before the lower totla-, e, the groove <B> 31 </B> 2D and the outlet opening, 12. The air in the working space. <B> 7 </B> has only partially expanded so that there is still a considerable overpressure in it.
As a result of the now effective pressure gradient, the air present in the working area is accelerated, un-, and through the <B> Zn </B> tD piston <B> 1 </ B > provided taugential channels <B> 27 </B> and thereby exert a corresponding reaction on the same and twist it in the direction of the arrow P by a certain amount.
Thanks to the arrangement of the channels. <B> 217 </B> at the bottom of the trough <B> 26 </B>, the sounds <B> 31 </B> are shielded by the upper part of the piston. The air can only flow out through the channels <B> 927 </B>. No additional energy is therefore neces sary to generate this rotary movement; rather, energy is used that would otherwise be wasted uselessly. There is thus no increase in air consumption. This type of drive is elastic and does not cause any difficulties, not even if the tool is stuck in solid rock.
There can be practically no undesirable effects on the housing and the operator.
For certain. Working, it is advantageous if: the rotation given to your tool after each work cycle can be set to an amount determined <B> depending </B> on the type of work. In the above-described drive for the “twisting” of the piston, the size of the angle of rotation can, for example, be changed by changing the cross section of the channels 927 or the depth of the groove 3) 1. be regulated within certain limits. Different pistons would therefore have to be provided for different angles of rotation.
But this would not be a satisfactory solution.
The variant illustrated in Fig. 4 and <B> 7 </B> for driving the rotary movement of the piston enables certain angles of rotation to be set by replacing fewer parts and is therefore suitable for the special cases mentioned above .
A threaded bore is provided in the cylinder cover <B> 3 </B> in which a threaded bolt <B> 31.) </B> is inserted, which itself has a conical bore <B> 33 </B> The head 34 of the Dra113tabes <B> 35 </B> with its conical lateral surface lies in this bore. on. In the recess <B> 216 </B> of the piston <B> 1 </B> there is a twist nut <B> 36 </B> which, with regard to profile and pitch, is connected to the twist bar <B> 35 </B> is used.
The twist bar <B> 3.5 </B> is guided in this nut. Below the nut <B> 36 </B>, a bore <B> 37 </B> is provided in the piston <B> 1 </B>, the diameter of which is kept larger than the outer diameter of the twist rod 35.
The bore <B> 37 </B> is so long that the twist rod does not reach the bottom of this bore even in the upper piston position (Fig. 4). The Hühlrauni <B> 38 </B> placed between the twist tab and the bore permanently provides a channel 39 provided in the piston rod 4 in connection with the lower working space <B > 8. </B> A longitudinal bore 40 is provided in the head 34 of the twist rod <B> 35 </B>,
in which a transverse bore 41 opens. This is arranged in such a way that the cavity 42 provided above the threaded bolt <B> 3,2 </B> in the cover <B> 3 </B> always sees a connection with the upper working space <B> 7. </B> In FIG. 4, the piston <B> 1 </B> is in the upper dead position. At this moment, the upper working space <B> 7 </B> is in connection with the, space <B> 9, </B> while the lower working space <B> 8 </B> is in connection with the atmosphere.
Corresponding pressures are applied to the upper and lower end faces of the twist bar. The twist rod 3.5 is under the action of a downward axial resulting force.
The conical jacket surface of the head 34 is therefore pressed against the corresponding conical bolster <B> 33 </B> of the threaded bolt <B> 312 </B>. As a result of the weak coolness; of the two interacting surfaces, they exert a large normal pressure on one another. Large frictional forces arise which counteract a twisting of the twist rod <B> 3.5 </B>.
As a result, when the piston <B> 1 </B> is down, a rotational movement is forced upon it by means of the twist nut <B> 36 </B> inserted therein. This rotation will only take place during the first part of the downward movement, after the outlet opening 15 has been closed by the piston <B> 1 </B> and after that;
of the upper inlet valve <B> 13 </B> there is an increase in pressure on the lower side of the swirl bar, but a decrease in pressure on the upper side. After a short time, the resulting axial force will decrease so that the frictional force generated is no longer sufficient to fix the twist rod in relation to the housing in such a way that
that a twisting of the bulb against the occurring resistances would be possible. During the further movement, the piston <B> 1 </B> will no longer drp but the twist rod <B> 35 </B>. The same applies to the duration of the upward movement of the piston, where there is a temporary separation the head 34:
of the twist bar <B> 3.5 </B> and the win, debolzen, 32- success. In this variant, the inlet channels in the piston no longer necessarily need to be arranged tangentially, but rather they can be arranged radially (43 in FIG. 7). Depending on requirements, the energy released when the air flows out of the cylinder to support the rotation caused by the swirl device.
If too great resistance occurs when the tool is rotated, the friction between the twist rod and the threaded bolt will not be sufficient at all to fix the former; the two parts will slide on each other. Undesired repercussions on the.
The machine or the operator cannot occur. The amount of twist that is given to the tool for each work, play, can be changed by replacing the twist rod and twist nut with appropriate parts with any other pitch as desired. are set.
Instead of air, another elastic medium could be used as a drive means.
The variant according to FIG. 8 differs from that which is illustrated by FIG. 4, in principle 1 ± -digliüh because the temporary fixation of the twist rod relative to the housing, which each forcing the rotation of the piston, not by friction, but forcibly ben secured with the help of cooperating locking disks. This variant offers certain advantages for certain jobs.
In a fixed in the housing, flange 45, a locking disc 43 is arranged which is secured by the cam 46 against rotation. The locking disk 44 is non-rotatably connected to the end cone 48 of the twist bar 35 by means of wedges 47. During the working stroke of the piston, the locking disk 4-4 is in the position shown and is in engagement with the locking disk 43 by means of teeth 4.9.
The twist tab <B> 35 </B> is thus <B> - </B> ten turning, fixed, and the piston will perform one turning as it moves. <B> 21 </B> e3 At Pw-, inn of the return stroke of the piston, the twist tab <B> 35 </B> and the locking washer 44 are raised by the piston until the stop surface <B> 50 < / B> the locking washer 44 comes to rest on the surface <B> 51 </B> of the housing.
The clearance between the surfaces <B> A </B> and <B> 51 </B> is dimensioned so that the moment they come into contact, the teeth 49 of the locking disks 43 and 44 disengage. iiid. During the rest of the backward stroke of the piston, after the fixation (l # Ps twist rod has been lifted, the latter experience a twist, the piston will translate.
Against a pure <B> C </B> operation, the piston takes the swirl rod <B> 35 </B> and the locking disk 44 with it until the two locking disks come together again come. From this point on, the movement of the twist is blocked, <B> C C </B> and the piston will forcibly experience a twist as it moves further.
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