DE10024505A1

DE10024505A1 - Process for carrying out earthworks or stone work and hydraulic hammer mechanism

Info

Publication number: DE10024505A1
Application number: DE10024505A
Authority: DE
Inventors: Guenter Klemm
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2000-05-18
Filing date: 2000-05-18
Publication date: 2001-11-29
Also published as: DE50002726D1; EP1157787B1; EP1157787A1; EP1291487A1

Abstract

Auf den Amboß (10) eines Bohrwerks oder Felsbrechers schlagen zwei Arbeitskolben (AK1, AK2). Der eine Arbeitskolben (AK1) ist als Vollkolben und der andere (AK2) als Ringkolben ausgebildet. Beide Arbeitskolben können mit gleichen oder unterschiedlichen Schlagfrequenzen arbeiten. Generell kann die auf den Amboß (10) wirkende Abschlagfrequenz bei zwei Arbeitskolben verdoppelt werden. Die Arbeitskolben können gemeinsam oder unabhängig voneinander gesteuert werden. Bei synchroner und gleichphasiger Betriebsweise wird die Schlagenergie vervielfacht; bei gegenphasiger oder asynchroner Betriebsweise wird die Schlagfrequenz erhöht.Two working pistons (AK1, AK2) strike the anvil (10) of a boring machine or rock breaker. One working piston (AK1) is designed as a full piston and the other (AK2) as an annular piston. Both working pistons can work with the same or different impact frequencies. In general, the strike frequency acting on the anvil (10) can be doubled with two working pistons. The working pistons can be controlled together or independently. With synchronous and in-phase operation, the impact energy is multiplied; the beat frequency is increased in the case of counter-phase or asynchronous operation.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Durchführung von Erd- oder Gesteinsarbeiten, bei welchem Schläge von einem hydrau lisch angetriebenen Arbeitskolben auf einen Amboß ausgeübt wer den, sowie ein hydraulisches Schlagwerk zur Durchführung solcher Erd- und Gesteinsarbeiten.The invention relates to a method for carrying out earth or stone work, where blows from a hydrau misch driven piston on an anvil who exercised the, as well as a hydraulic hammer mechanism for implementation such earth and stone work.

Unter Erd- und Gesteinsarbeiten sind das Bohren in Erdreich oder Gestein, insbesondere das Schlagbohren zu verstehen, unter anderem auch das Überlagerungsbohren mit Innenrohrgestänge und Außenrohrgestänge sowie auch der Betrieb von Felsbrechern, bei dem ein Arbeitswerkzeug in Form eines Meißels durch Schläge in felsiges Gestein vorgetrieben wird, um dies aufzubrechen. Earth and stone works include drilling in the ground or rock, especially to understand hammer drilling, under also overlay drilling with inner tube rods and Outer tube linkage as well as the operation of rock breakers, at which a work tool in the form of a chisel by blows in rocky rock is driven to break this open.

Bekannt sind hydraulische Schlagwerke, mit denen auf das Ein steckende eines Rohrgestänges zum Bohren oder auf den Meißel eines Felsbrechers geschlagen wird. Die Effektivität eines der artigen Schlagwerks hängt von der Einzelschlagenergie und der Schlagfrequenz ab. Eine hohe Einzelschlagenergie wird erreicht, wenn der Arbeitskolben des Schlagwerks eine hohe Masse hat. Zur Beschleunigung solcher Massen werden hohe Drücke benötigt. In der Praxis beträgt die Masse des Arbeitskolbens mehrere kg und der Kolbenhub beträgt z. B. 35 mm. Typische Kolbengeschwindig keiten sind 7 bis 11 m/sec. Die erreichbare Schlagfrequenz be trägt zwischen 250 und 3500 Schläge/min. Soll die Einzel schlagenergie vergrößert werden, wird in der Regel die Masse des Arbeitskolbens vergrößert, was jedoch in der Regel eine Verringerung der Schlagfrequenz zur Folge hat.Hydraulic striking mechanisms are known with which on the one stuck a pipe string for drilling or on the chisel a rock breaker is hit. The effectiveness of one of the like percussion depends on the single impact energy and the Beat frequency. A high single impact energy is achieved if the working piston of the striking mechanism has a high mass. For Accelerating such masses requires high pressures. In in practice the mass of the working piston is several kg and the piston stroke is z. B. 35 mm. Typical piston speed speeds are 7 to 11 m / sec. The achievable stroke frequency be carries between 250 and 3500 beats / min. Should the single impact energy will be increased, usually the mass of the working piston increases, which is usually a Reduction in stroke rate.

Aus DE 43 43 589 C1 ist ein fluidbetätigter Schlaghammer be kannt, bei dem der Arbeitskolben von einem Steuerkolben ge steuert ist und Schläge auf das Einsteckende eines Bohrge stänges ausübt. Um beim Zurückziehen des Bohrgestänges das Bohrgestänge freizuschlagen, ist ein Rückschlagkolben vorge sehen, der Schläge auf eine der Amboßfläche entgegengerichtete Gegenschlagfläche des Einsteckendes ausübt. Hierbei wird der Rückschlagkolben nur dann eingeschaltet, wenn der Arbeitskolben stillgesetzt ist.From DE 43 43 589 C1 a fluid-operated hammer is knows, in which the working piston from a control piston ge controls and hits on the insertion end of a drill exercising constantly. To do that when pulling back the drill pipe A non-return piston is provided to knock out the drill pipe see the blows on one of the anvil surfaces Counterface of the insertion end. Here the Non-return piston only switched on when the working piston is stopped.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Durchführen von Erd- oder Gesteinsarbeiten und ein hydrau lisches Schlagwerk zu schaffen, um eine höhere Effektivität der Schlagbearbeitung zu erhalten, d. h. einen erhöhten Bohrvortrieb oder eine erhöhte Brechleistung (beim Felsbrechen).The invention has for its object a method for Performing earthworks or stone work and a hydrau to create a percussion mechanism to make the To get field processing, d. H. increased drilling or increased crushing performance (when rock breaking).

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt bei dem erfindungsgemäßen Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 und bei dem erfindungsgemäßen hydraulischen Schlagwerk mit den Merkmalen des Patentanspruchs 8. Hiernach sind mindestens zwei Arbeits kolben vorgesehen, die Schläge in gleicher Richtung auf den Am boß ausüben. Der Amboß wird also von zwei Arbeitskolben beauf schlagt, wobei vorzugsweise die Schläge der Arbeitskolben zeit lich zueinander versetzt sind. Dabei entsteht eine erhöhte Schlagfrequenz, ohne dass die Einzelschlagenergie durch Ver ringerung der Kolbenmasse verringert wäre.This object is achieved in the case of the invention Method with the features of claim 1 and in the Hydraulic hammer mechanism according to the invention with the features of claim 8. According to this, at least two work piston provided, the blows in the same direction on the Am exercise badly. The anvil is thus acted upon by two working pistons strikes, preferably the strikes of the working piston time are offset from each other. This creates an increased Stroke frequency without the single impact energy by ver reduction in the piston mass would be reduced.

Grundsätzlich sollen die Arbeitskolben zu unterschiedlichen Zeitpunkten auf den Amboß aufschlagen. Die Bewegungen der Ar beitskolben können so synchronisiert sein, dass die Arbeits kolben phasenverschoben zueinander betrieben werden, bei zwei Arbeitskolben beispielsweise um 180° phasenverschoben. Dies be deutet, dass der eine Arbeitskolben den Schlaghub ausführt, während der andere Arbeitskolben sich auf dem Rückhubweg be findet. Auch andere Phasenverschiebungen als 180° sind möglich. Bei einer anderen Alternative laufen die beiden Arbeitskolben unabhängig voneinander und mit unterschiedlichen Frequenzen. Dabei wird davon ausgegangen, dass normalerweise die Schläge der Arbeitskolben zeitlich zueinander versetzt sind und nur zu bestimmten Zeitpunkten zufällig die Schläge beider Arbeits kolben zusammenfallen.Basically, the working pistons should be different Hit times on the anvil. The movements of the ar working pistons can be synchronized so that the working pistons are operated out of phase with each other, with two For example, the working piston is 180 ° out of phase. This be indicates that one of the working pistons carries out the stroke, while the other piston is on the return stroke finds. Phase shifts other than 180 ° are also possible. In another alternative, the two working pistons run independently of one another and with different frequencies. It is assumed that usually the blows the working piston are staggered in time and only closed at certain times the beats of both work pistons collapse.

Eine andere Variante der Erfindung sieht vor, dass die Schläge der Arbeitskolben synchron, d. h. zeitgleich, ausgeführt werden. Die Arbeitskolben müssen hierbei mit gleichen Arbeitsfrequenzen und ohne gegenseitige Phasenverschiebung betrieben werden. Es besteht auch die Möglichkeit, ein Schlagwerk in der Weise vor zusehen, dass die Arbeitskolben wahlweise synchron und asynchron betrieben werden können. Another variant of the invention provides that the blows the working piston synchronously, d. H. run at the same time. The working pistons must have the same working frequencies and operate without mutual phase shift. It there is also the possibility of pre-percussion in the way see that the working pistons are optionally synchronous and can be operated asynchronously.

Die Erfindung ermöglicht eine hohe Schlagzahl (Schlagfrequenz), wodurch beim Bohren das Bohrgestänge in ständiger Bewegung (Vibration) gehalten wird. Da die meisten Böden einen körnigen Anteil enthalten, der durch die hohe Schlagzahl in Bewegung ge rät, ergibt sich beim Schlagbohren ein sehr hoher Bohrvorschub. Außerdem können mit dem erfindungsgemäßen Verfahren Prell schläge verhindert werden, die entstehen, wenn ein Schlag auf eine im Bohrgestänge rücklaufende Stoßwelle trifft. Durch die hohe Schlagzahl wird der nächste Schlag immer schon dann ausge übt, wenn die rücklaufende Welle noch nicht am rückwärtigen Ende angekommen ist.The invention enables a high number of blows (frequency of blows), which keeps the drill pipe in constant motion during drilling (Vibration) is held. Since most floors are grainy Contain part that ge due to the high number of blows in motion advises, impact drilling results in a very high drilling feed. In addition, with the method according to the invention, bounce Prevents beats that arise when a blow hits hits a shock wave returning in the drill pipe. Through the high number of strokes, the next stroke is always played out practices when the returning wave is not yet on the back Has arrived at the end.

Das erfindungsgemäße Verfahren erlaubt zahlreiche Varianten der Steuerung der mindestens zwei Arbeitskolben. So können beide Arbeitskolben völlig unabhängig voneinander jeweils separat ge steuert werden. Alternativ hierzu ist eine Steuerung möglich, bei der beide Arbeitskolben gleichberechtigt sind oder eine Steuerung, bei der der eine Arbeitskolben die Master-Funktion und der andere die Slave-Funktion ausübt.The method according to the invention allows numerous variants of the Control of the at least two working pistons. Both can Working pistons are completely separate from each other be controlled. Alternatively, control is possible where both working pistons have equal rights or one Control in which one of the working pistons has the master function and the other performs the slave function.

Im Rahmen der vorliegenden Erfindung werden die auf den Amboß wirkenden Schläge von verschiedenen Arbeitskolben ausgeübt. Die Arbeitskolben haben vorzugsweise im wesentlichen gleiche Mas sen. Dies bedeutet, dass die Abweichung der Massen maximal 10% beträgt. Die Massen können sich jedoch auch in höherem Maße voneinander unterscheiden, wobei allerdings die Masse des leichteren der Arbeitskolben nicht geringer als zwei Drittel, vorzugsweise nicht geringer als drei Viertel, der Masse des schwereren Arbeitskolbens ist.In the context of the present invention, the anvil acting blows exerted by different working pistons. The Working pistons preferably have essentially the same dimensions sen. This means that the mass deviation is a maximum of 10% is. However, the masses can change to a greater extent differ from each other, although the mass of the lighter of the working pistons not less than two thirds, preferably not less than three quarters, the mass of heavier piston.

Im folgenden werden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen Aus führungsbeispiele der Erfindung näher erläutert. In the following, reference will be made to the drawings management examples of the invention explained in more detail.

Es zeigen:Show it:

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer ersten Ausführungs form des Schlagwerks mit unabhängig voneinander ge steuerten Arbeitskolben, Fig. 1 is a schematic representation of a first execution form of the impact mechanism with independently controlled ge working piston,

Fig. 2 eine Ausführungsform, bei der die beiden Arbeitskolben sich gegenseitig steuern, Fig. 2 shows an embodiment in which the two working pistons control each other,

Fig. 3 eine Ausführungsform, bei der ein Arbeitskolben mit einem Steuerkolben zusammenwirkt, während der Steuer kolben gleichzeitig den anderen Arbeitskolben steuert, und Fig. 3 shows an embodiment in which a working piston cooperates with a control piston, while the control piston controls the other working piston at the same time, and

Fig. 4 eine Ausführungsform, bei der der eine Arbeitskolben mit einem Steuerkolben zusammenwirkt und dabei den anderen Arbeitskolben steuert. Fig. 4 shows an embodiment in which the working piston cooperates with a control piston and controls the other working piston.

Bei allen Ausführungsbeispielen besteht der Amboß 10 aus dem Einsteckende einer Bohrvorrichtung, wobei das Einsteckende mit einem (nicht dargestellten) Rohrstrang verbunden ist, der am vorderen Ende eine Bohrkrone trägt. Das Einsteckende ist mit einem Keilwellenabschnitt 11 versehen, in den ein (nicht darge stellter) Drehantrieb eingreift, um das Einsteckende zu drehen, wodurch auch das Rohrgestänge gedreht wird.In all of the exemplary embodiments, the anvil 10 consists of the insertion end of a drilling device, the insertion end being connected to a pipe string (not shown) which carries a drill bit at the front end. The insertion end is provided with a spline section 11 , in which a (not shown Darge) rotary drive engages to rotate the insertion end, which also rotates the pipe string.

Der Amboß 10 weist an seinem stirnseitigen Ende eine erste Am boßfläche 12 und im Abstand davon eine ringförmige zweite Am boßfläche 13 auf. Von der Amboßfläche 13 steht ein Schaft 14 nach hinten ab. Am Ende des Schaftes 14 befindet sich die erste Amboßfläche 12. The anvil 10 has at its front end a first on the boss surface 12 and at a distance therefrom an annular second on the boss surface 13 . A shaft 14 projects from the anvil surface 13 to the rear. The first anvil surface 12 is located at the end of the shaft 14 .

Gemäß Fig. 1 schlägt auf die erste Amboßfläche 12 ein erster Arbeitskolben AK1, der in einem Arbeitszylinder AZ1 ver schiebbar ist. Die Steuerung des Arbeitskolbens AK1 erfolgt durch einen Steuerkolben SK1, der in einem Steuerzylinder SZ1 verschiebbar ist. Der Steuerkolben SK1 ist eine hohle Steuer hülse, während der Arbeitskolben AK1 ein voller Kolben ist.Referring to FIG. 1 strikes the first anvil surface 12, a first working piston AK1, which is ver slidable in a working cylinder AZ1. The working piston AK1 is controlled by a control piston SK1, which is displaceable in a control cylinder SZ1. The control piston SK1 is a hollow control sleeve, while the working piston AK1 is a full piston.

Durch den Steuerzylinder SZ1 führt eine Hochdruckleitung HD, über die Hydraulikmedium mit hohem Druck zugeführt wird. Das Hydraulikmedium füllt auch den hohlen Innenraum des Steuer kolbens SK1. Von dem Steuerzylinder SZ1 führt eine Hochdruck leitung 15 zum vorderen Ende des Arbeitszylinders AZ1. An dem Steuerzylinder SZ1 ist eine Ringnut 16 vorgesehen, von der eine Steuerleitung 17 zum rückwärtigen Ende des Arbeitszylinders AZ1 führt. Die Ringnut 16 gelangt abwechselnd über radiale Boh rungen 18 des Steuerkolbens SK1 mit dem Hochdruck und über eine Steuernut 19 an der Außenseite des Arbeitskolbens SK1 mit dem Rücklauf RL in Verbindung. Die Steuernut 19 befindet sich stän dig im Bereich einer mit dem Rücklauf RL verbundenen Ringnut 20 des Steuerzylinders SZ1. Vom Arbeitszylinder AZ1 führt eine Rücklaufleitung 21 zur Ringnut 20.A high-pressure line HD leads through the control cylinder SZ1, via which hydraulic medium is supplied at high pressure. The hydraulic medium also fills the hollow interior of the control piston SK1. From the control cylinder SZ1 leads a high pressure line 15 to the front end of the working cylinder AZ1. An annular groove 16 is provided on the control cylinder SZ1, from which a control line 17 leads to the rear end of the working cylinder AZ1. The annular groove 16 passes alternately via radial bores 18 of the control piston SK1 with the high pressure and via a control groove 19 on the outside of the working piston SK1 with the return line RL. The control groove 19 is constantly dig in the area of an annular groove 20 connected to the return RL of the control cylinder SZ1. A return line 21 leads from the working cylinder AZ1 to the annular groove 20 .

Ferner führt vom Arbeitszylinder AZ1 eine Steuerleitung 22 zum Steuerzylinder SZ1. Die Steuerleitung 22 ist mit der Hochdruck leitung 15 verbunden, wenn der Arbeitskolben AK1 sich in der (in Fig. 1 dargestellten) Rückzugsposition befindet, und sie ist mit der Rücklaufleitung 21 verbunden, wenn der Arbeitskol ben AK1 sich beim Aufschlagen auf die Amboßfläche 12 in der vorderen Endstellung befindet. Dieses Umsteuern des Steuer kolbens durch den Arbeitskolben bewirkt ein Bund B1 des Ar beitskolbens. Ein weiterer Bund B2 des Arbeitskolbens begrenzt den rückwärtigen Zylinderraum, in den die Steuerleitung 17 hin einführt.Furthermore, a control line 22 leads from the working cylinder AZ1 to the control cylinder SZ1. The control line 22 is connected to the high pressure line 15 when the working piston AK1 is in the retracted position (shown in FIG. 1), and it is connected to the return line 21 when the working piston ben AK1 is when it hits the anvil surface 12 in the front end position. This reversal of the control piston by the working piston causes a collar B1 of the working piston. Another collar B2 of the working piston delimits the rear cylinder space into which the control line 17 leads .

Der Antrieb des Arbeitskolbens AK1 bei einem nach vorne gerich teten Arbeitshub erfolgt dadurch, dass durch die Steuerleitung 17 Hochdruck auf die Steuerfläche SF1 einwirkt. Die der Steuer fläche SF1 entgegengerichtete Steuerfläche SF2 ist kleiner als die Steuerfläche SF1. Die Steuerfläche SF2 ist ständig dem Hochdruck ausgesetzt. Beim Rückhub ist die Steuerfläche SF1 drucklos, so dass der Arbeitskolben AK1 zurück bewegt wird. Beim Arbeitshub überwiegt die auf die größere Steuerfläche SF1 ausgeübte Kraft die auf die kleinere Steuerfläche SF2 ausgeübte Gegenkraft.The working piston AK1 is driven in the case of a forward working stroke in that high pressure acts on the control surface SF1 through the control line 17 . The control surface SF2 facing the control surface SF1 is smaller than the control surface SF1. The control surface SF2 is constantly exposed to high pressure. The control surface SF1 is depressurized on the return stroke, so that the working piston AK1 is moved back. During the working stroke, the force exerted on the larger control surface SF1 outweighs the counterforce exerted on the smaller control surface SF2.

Die Steuerleitung 22 steuert die Bewegung des Steuerkolbens SK1, indem ihr Druck auf die Steuerfläche SF3 wirkt. Der Steuerkolben SK1 ist hydraulisch in Richtung nach links vorge spannt, also in diejenige Stellung, die dem Rückhub des Ar beitskolbens AK1 entspricht. Wenn jedoch über die Steuerleitung 22 auf die Steuerfläche SF3 der Hochdruck wirkt, wird der Steuerkolben SK1 in die dargestellte (rechte) Position ver schoben, in der er den Arbeitshub oder Schlaghub des Arbeits kolbens AK1 bewirkt.The control line 22 controls the movement of the control piston SK1 by its pressure acting on the control surface SF3. The control piston SK1 is hydraulically pre-tensioned towards the left, that is to say in the position which corresponds to the return stroke of the working piston AK1. However, if the high pressure acts on the control surface SF3 via the control line 22 , the control piston SK1 is pushed into the illustrated (right) position ver, in which it effects the working stroke or stroke stroke of the working piston AK1.

Die bis jetzt beschriebene Vorrichtung ist bekannt. Erfindungs gemäß ist zusätzlich ein zweiter Arbeitskolben AK2 vorgesehen, der hohl bzw. rohrförmig ausgerichtet ist und auf die ring förmige Amboßfläche 13 schlägt. Der Arbeitskolben AK2 ist grundsätzlich an seiner Außenfläche in gleicher Weise ausge bildet wie der Arbeitskolben AK1. Er weist zwei entgegen gerichtete Steuerflächen SF1 und SF2 auf, von denen die Steuer fläche SF2 ständig dem Hochdruck ausgesetzt ist, während der Druck, der auf die Steuerfläche SF1 wirkt, durch den Steuerkolben SK2 verändert wird. Der Steuerkolben SK2 steuert über die Steuerleitung 17a den Arbeitskolben AK2 und der Arbeits kolben AK2 steuert über die Steuerleitung 22a den Steuerkolben SK2. Der Steuerkolben SK2 ist in gleicher Weise ausgebildet wie der Steuerkolben SK1. Er ist ebenfalls an die Hochdruckleitung HD und die Rücklaufleitung RL angeschlossen.The device described so far is known. According to the invention, a second piston AK2 is additionally provided, which is hollow or tubular and strikes the ring-shaped anvil surface 13 . The working piston AK2 is basically formed on its outer surface in the same way as the working piston AK1. It has two opposite control surfaces SF1 and SF2, of which the control surface SF2 is constantly exposed to high pressure, while the pressure acting on the control surface SF1 is changed by the control piston SK2. The control piston SK2 controls the working piston AK2 via the control line 17 a and the working piston AK2 controls the control piston SK2 via the control line 22 a. The control piston SK2 is designed in the same way as the control piston SK1. It is also connected to the high pressure line HD and the return line RL.

Die Massen der beiden Steuerkolben AK1 und AK2 sind annähernd gleich groß. Die Masse eines jeden Kolbens beträgt zwischen 8 und 30 kg. Der Kolbenhub der Arbeitskolben beträgt etwa 35 mm und die Arbeitsfrequenz der Arbeitskolben beträgt bis zu 3500 Schläge/min.The masses of the two control pistons AK1 and AK2 are approximate same size. The mass of each piston is between 8 and 30 kg. The piston stroke of the working pistons is approximately 35 mm and the working frequency of the working pistons is up to 3500 Beats / min.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 hat jeder Arbeits kolben seinen eigenen Steuerkolben. Die Bewegungen der Arbeits kolben sind daher nicht synchronisiert. Da nicht anzunehmen ist, dass beide Arbeitskolben exakt mit der gleichen Frequenz betrieben werden, ergeben sich unregelmäßige Schlagfolgen.In the embodiment of FIG. 1, each working piston has its own control piston. The movements of the working pistons are therefore not synchronized. Since it cannot be assumed that both working pistons are operated at exactly the same frequency, irregular impact sequences result.

Die beiden Hochdruckleitungen HD in Fig. 1 können entweder an dieselbe Hochdruckquelle oder auch an unterschiedliche Hoch druckquellen angeschlossen werden. Es ist somit möglich, beide Arbeitskolben und die zugehörigen Steuerkolben mit unter schiedlich hohen Drücken zu betreiben. Die unterschiedlichen Druckquellen können auch für unterschiedliche Ölmengen ausge legt sein.The two high pressure lines HD in Fig. 1 can either be connected to the same high pressure source or to different high pressure sources. It is thus possible to operate both working pistons and the associated control pistons with different pressures. The different pressure sources can also be designed for different amounts of oil.

Bei dem Ausführungsbeispiel von Fig. 2 sind der Arbeitskolben AK1 und der Arbeitszylinder AZ1 in gleicher Weise ausgebildet wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel. Der Arbeitskolben AK1 schlägt auf die Amboßfläche 12 des Amboß 10. Auch der Arbeits kolben AK2 und der Arbeitszylinder AZ2 sind in gleicher Weise ausgebildet wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel. Der Arbeitskolben AK2 ist ein Ringkolben, der auf die ringförmige Am boßfläche 13 schlägt. Ein separater Steuerkolben ist bei diesem Ausführungsbeispiel nicht vorhanden, weil der Arbeitskolben AK2 den Steuerkolben für den Arbeitskolben AK1 bildet, und umge kehrt. Die Steuerleitung 17 des ersten Arbeitszylinders AZ1 ist nämlich mit der Steuerleitung 22a des zweiten Arbeitszylinders AZ2 verbunden und die Steuerleitung 22 des ersten Arbeits zylinders AZ1 ist mit der Steuerleitung 17a des zweiten Ar beitszylinders AZ2 verbunden. Die Arbeitskolben steuern sich gegenseitig und gegenphasig. Dies bedeutet, dass der Arbeits kolben AK2 seine vordere Endstellung einnimmt, wenn der Ar beitskolben AK1 seine rückwärtige Endstellung einnimmt, und dass der Arbeitskolben AK2 seine rückwärtige Endstellung ein nimmt, wenn der Arbeitskolben AK1 seine vordere Endstellung einnimmt. Die Bewegungen beider Arbeitskolben sind miteinander synchronisiert und um 180° phasenverschoben. Damit ergibt sich bei gleichmäßigem Schlagtakt eine Schlagfrequenz, die doppelt so hoch ist wie die Schlagfrequenz jedes einzelnen Arbeits kolbens.In the embodiment of FIG. 2, the working piston AK1 and the working cylinder AZ1 are designed in the same way as in the first embodiment. The working piston AK1 strikes the anvil surface 12 of the anvil 10 . The working piston AK2 and the working cylinder AZ2 are designed in the same way as in the first embodiment. The working piston AK2 is an annular piston which strikes the ring-shaped on the boss surface 13 . A separate control piston is not available in this embodiment because the working piston AK2 forms the control piston for the working piston AK1, and vice versa. The control line 17 of the first cylinder AZ1 is namely connected to the control line 22 a of the second cylinder AZ2 and the control line 22 of the first cylinder AZ1 is connected to the control line 17 a of the second cylinder AZ2 Ar. The working pistons control each other and in phase opposition. This means that the working piston AK2 assumes its front end position when the working piston AK1 assumes its rear end position, and that the working piston AK2 assumes its rear end position when the working piston AK1 assumes its front end position. The movements of both working pistons are synchronized with each other and out of phase by 180 °. This results in a stroke frequency that is twice as high as the stroke frequency of each individual working piston with a uniform stroke cycle.

Bei dem Ausführungsbeispiel von Fig. 3 steuert eine Steuer hülse SK den ersten Arbeitskolben AK1 in gleicher Weise wie bei dem Beispiel von Fig. 1. Der Steuerkolben SK ist in gleicher Weise ausgebildet wie der Steuerkolben SK1, jedoch zusätzlich mit einer Verlängerung 24 versehen. Die Verlängerung 24 enthält eine Steuernut 25, welche zwei Ringnuten 26, 27 des Steuer zylinders SZ überbrücken kann. Die Ringnut 26 ist ständig mit der Rücklaufleitung RL verbunden und die Ringnut 27 ist mit einer Steuerleitung 17b verbunden, welche wiederum mit der in den Arbeitszylinder AZ2 hineinführenden Steuerleitung 17a ver bunden ist. Die Steuerleitung 17b wird abwechselnd über radiale Bohrungen 28 des Steuerkolbens SK mit Druck beaufschlagt und durch die Steuernut 25 drucklos gemacht. Der Druck in der Steuerleitung 17b ist gegenphasig zu dem Druck in der Steuer leitung 17, wodurch beide Arbeitskolben AK1 und AK2 gegenphasig zueinander betrieben werden. Der Arbeitskolben AK1 wirkt mit dem Steuerkolben SK zur Erzeugung einer Schwingbewegung zusam men, während der Arbeitskolben AK2 als Slave lediglich mitge steuert wird, die Steuerung aber nicht beeinflußt.In the embodiment of FIG. 3, a control sleeve SK controls the first working piston AK1 in the same way as in the example of FIG. 1. The control piston SK is designed in the same way as the control piston SK1, but additionally provided with an extension 24 . The extension 24 contains a control groove 25 , which can bridge two annular grooves 26 , 27 of the control cylinder SZ. The annular groove 26 is constantly connected to the return line RL and the annular groove 27 is connected to a control line 17 b, which in turn is connected to the control line 17 a leading into the working cylinder AZ2. The control line 17 b is alternately pressurized via radial bores 28 of the control piston SK and depressurized by the control groove 25 . The pressure in the control line 17 b is in phase opposition to the pressure in the control line 17 , whereby both working pistons AK1 and AK2 are operated in phase opposition to one another. The working piston AK1 interacts with the control piston SK to produce an oscillating movement, while the working piston AK2 is only controlled as a slave, but does not influence the control.

Alternativ zu dem anhand von Fig. 3 beschriebenen Ausführungs beispiel ist es auch möglich, den Arbeitskolben AK2 in Phase zum Arbeitskolben AK1 zu betreiben. Hierzu müßte die Steuer leitung 17b abgesperrt und die Steuerleitung 17 mit der Steuer leitung 17a verbunden werden. Bei einem gleichphasigen Synchronbetrieb ist zwar die Schlagfrequenz relativ gering, die Einzelschlagenergie aber um so größer. Es ist auch möglich, zwischen beiden Betriebsarten umzuschalten, um beispielsweise mit niederfrequenten Schlägen von hoher Einzelschlagenergie Felspartien zu zertrümmern, im normalen Erdreich aber mit hoher Schlagfrequenz und geringer Einzelschlagenergie zu arbeiten.As an alternative to the embodiment described with reference to FIG. 3, it is also possible to operate the working piston AK2 in phase with the working piston AK1. For this purpose, the control line 17 would b shut off and the pilot line 17 to the control line 17 a are connected. With synchronous operation in phase, the impact frequency is relatively low, but the single impact energy is all the greater. It is also possible to switch between the two operating modes, for example to smash rock areas with low-frequency impacts with high individual impact energy, but to work in normal soil with a high impact frequency and low individual impact energy.

Bei dem Ausführungsbeispiel von Fig. 4 ist der Arbeitskolben AK1 wiederum in gleicher Weise ausgebildet wie bei den übrigen Ausführungsbeispielen, jedoch ist er mit einer zusätzlichen Steuernut 30 versehen, die in Abhängigkeit von der Stellung des Arbeitskolbens entweder mit einer Druckleitung 31 oder mit einer Rücklaufleitung 32 in Verbindung steht. Durch Umschaltung bzw. Vertauschung der Leitungen 31, 32 kann die Phasenlage des Arbeitskolbens AK2 in Bezug auf den Arbeitskolben AK1 umgekehrt werden. Andererseits kann durch Unterbrechung bzw. Absperrung der Druckleitung 31 der Arbeitskolben AK2 stillgesetzt werden. Es ist auch möglich, die Leitung 31 an eine separate (andere) Hochdruckquelle anzuschließen. Auf diese Weise kann der Ar beitskolben AK2 mit einer anderen Druckquelle betrieben werden, wie der Arbeitskolben AK1 und der Steuerkolben SK1. Es ist auch möglich, dass die andere Druckquelle eine unterschiedliche Öl menge pro Zeiteinheit liefert. Die Möglichkeit die Arbeits kolben mit getrennten Druckquellen zu betreiben, erhöht die Vielseitigkeit des Schlagwerks. Vom Bereich der Steuernut 30 geht eine Steuerleitung 17a aus dem Arbeitszylinder AZ1 heraus. Diese Steuerleitung führt in den Arbeitszylinder AZ2, um die Steuerfläche SF3 des Arbeitskolbens AK2 mit Druck zu beauf schlagen oder drucklos zu machen. Bei diesem Ausführungs beispiel bildet der Arbeitskolben AK1 mit dem Steuerkolben SK1 wiederum eine frequenzbestimmende Rückkopplungsschaltung, wäh rend der Arbeitskolben AK2 als Slave von dem Arbeitskolben AK1 mitgesteuert wird.In the embodiment of FIG. 4 the working piston AK1 is in turn formed in the same manner as in the other embodiments, but is provided with an additional cam 30, which in dependence on the position of the working piston either to a pressure line 31 or to a return line 32 communicates. By switching or exchanging the lines 31 , 32 , the phase position of the working piston AK2 can be reversed with respect to the working piston AK1. On the other hand, the work piston AK2 can be stopped by interrupting or shutting off the pressure line 31 . It is also possible to connect line 31 to a separate (other) high pressure source. In this way, the working piston AK2 can be operated with another pressure source, such as the working piston AK1 and the control piston SK1. It is also possible for the other pressure source to deliver a different amount of oil per unit of time. The possibility of operating the working pistons with separate pressure sources increases the versatility of the striking mechanism. From the area of the control groove 30 a control line 17 a goes out of the working cylinder AZ1. This control line leads into the working cylinder AZ2 in order to pressurize the control surface SF3 of the working piston AK2 or to depressurise it. In this embodiment example, the working piston AK1 with the control piston SK1 in turn forms a frequency-determining feedback circuit, while the working piston AK2 is also controlled as a slave by the working piston AK1.

Claims

1. A method of carrying out earthworks or rock work, in which blows are carried out by a hydraulically driven working piston on an anvil ( 10 ), characterized in that with at least two working pistons operated simultaneously (AK1, AK2) blows in the same direction the anvil ( 10 ) are exercised.

2. The method according to claim 1, characterized in that all the working pistons (AK1, AK2) are controlled independently of each other ( Fig. 1).

3. The method according to claim 2, characterized in that the Working pistons (AK1, AK2) with essentially the same Beat frequencies are operated.

4. The method according to claim 1, characterized in that all working pistons (AK1, AK2) are controlled together, such that they have the same beat frequencies and with con constant phase relationship are operated.

5. The method according to claim 4, characterized in that a working piston (AK2) cooperates as a control piston with another working piston (AK1) ( Fig. 2).

6. The method according to claim 4, characterized in that the one working piston (AK1) cooperates with a control piston (SK) to generate an impact frequency and that the control piston (SK) controls a second working piston (AK2) ( Fig. 3).

7. The method according to claim 4, characterized in that the a working piston (AK1) with a control piston (SK1) interacts and thereby a second working piston (AK2) controls.

8. Hydraulic striking mechanism for earthworks and stone work, with at least two simultaneously hydraulically operable working pistons (AK1, AK2), the strikes in the same direction on an anvil ( 10 ) connected with a working tool.

9. striking mechanism according to claim 8, wherein each working piston (AK1, AK2) with its own control piston (SK1, SK2) interacts with one another ( FIG. 1)

10. Impact mechanism according to claim 8, wherein the one working piston (AK2) forms the control piston for the other working piston (AK1) ( Fig. 2).

11. Percussion mechanism according to claim 8, wherein the one piston (AK1) cooperates with a control piston (SK) and the Control piston (SK) with a second working piston (AK2) controls.

12. Percussion mechanism according to claim 8, wherein the one piston (AK1) cooperates with a control piston (SK1) while doing so controls a second working piston (SK2).

13. Percussion mechanism according to one of claims 8 to 12, wherein the The masses of the working pistons (AK1, AK2) are essentially the same are.

14. Percussion mechanism according to one of claims 8 to 13, wherein the Mass of the lighter piston not less than 75%, preferably not less than 65%, the mass of the heavy Working piston is.