DE10339868B4 - Ram boring machine - Google Patents

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Abstract

Rammbohrgerät mit einem hin- und herbeweglichen druckmittelbeaufschlagten Schlagkolben (4), einem Steuerrohr (8) und einer Steuerbuchse (11), wobei eine Umsteuerung der Bewegungsrichtung des Rammbohrgeräts durch Führen der Steuerbuchse (11) und des Steuerrohrs (8) relativ zueinander mittels einer Zapfen(18)-Nut(17)-Kombination zu einem Überdecken von Öffnungen (9, 36) für das Druckmedium führt, wobei die Nut (17) eine Form aufweist, die eine gleichzeitige axiale und rotatorische, relative Bewegung zwischen der Steuerbuchse (11) und dem Steuerrohr (8) bei einem Abschalten des Druckmediums erzwingt, dadurch gekennzeichnet, dass die Nut (17) Führungskanten aufweist, die in der Außenfläche des die Führungskanten zumindest teilweise tragenden Steuerrohrs (8) liegen und die Steuerbuchse (11) einen vorderen Kragen (31) aufweist, der eine federvorgespannte frontseitige Wirkfläche für das Druckmedium bildet.Rammbohrgerät with a reciprocating pressure medium applied percussion piston (4), a control tube (8) and a control sleeve (11), wherein a reversal of the direction of movement of the ram boring machine by guiding the control sleeve (11) and the control tube (8) relative to each other by means of a pin (18) groove (17) combination results in covering of pressure medium ports (9, 36), the groove (17) having a shape which permits simultaneous axial and rotational relative movement between the control sleeve (11) and the control tube (8) upon shutdown of the pressure medium, characterized in that the groove (17) has guide edges which lie in the outer surface of the guide edges at least partially supporting the control tube (8) and the control sleeve (11) has a front collar ( 31) which forms a spring-biased front-side active surface for the pressure medium.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Rammbohrgerät mit einem hin- und herbeweglichen Schlagkolben, der beim Vorwärtslauf seine kinetische Energie im vorderen Umkehrpunkt an das Gerätegehäuse abgibt und beim Rückwärtslauf mit Hilfe einer Umsteuerung im rückwärtigen Umkehrpunkt.The invention relates to a ram boring machine with a reciprocating percussion piston, which emits its forward kinetic energy kinetic energy at the front reversal point to the device housing and the reverse rotation by means of a reversal in the rear reversal point.

Rammbohrgeräte dieser Art haben sich zum grabenlosen Verlegen von Leitungen im Erdreich oder beim zerstörenden Ersetzen erdverlegter Rohrleitungen außerordentlich bewährt; sie bedürfen einer Umsteuerung, um beispielsweise Blindbohrungen herstellen zu können oder ein durch ein unüberwindliches Bodenhindernis aufgehaltenes Gerät nicht ausgraben zu müssen, sondern im Rückwärtsbetrieb aus der Erdbohrung herausbewegen zu können.Rammbohrgeräte of this type have proven extremely well for trenchless laying of pipes in the ground or in the destructive replacement of buried pipelines; they require a reversal, for example, to be able to produce blind holes or not dig up a stopped by an insurmountable ground obstacle device, but to be able to move out of the earth bore in reverse operation.

Für die Umsteuerung sind zahlreiche Systeme bekannt, die sämtlich darauf beruhen, die Schlagenergie des im Gerätegehäuse axial beweglichen Schlagkolbens beim Rückwärtsbetrieb nicht in Vortriebsrichtung in das Gerätegehäuse einzuleiten, sondern mit Hilfe eines rückwärtigen Gehäuseanschlags für den Schlagkolben in die Gegenrichtung. Dies geschieht auf einfache Weise dadurch, daß durch Verstellen eines Steuerschiebers im Gerätegehäuse diejenigen Steuerkanten axial verlegt werden, die den Zeitpunkt des Entlüftens des vor dem Schlagkolben im Bereich der Gerätespitze befindlichen Arbeitsraumes bestimmen. Die betreffenden Steuerkanten werden beim Rückwärtsbetrieb entgegen der Vortriebsrichtung, d. h. nach hinten verlegt, so daß der Arbeitsraum vor dem Schlagkolben zu einem späteren Zeitpunkt entlüftet wird und demgemäß der Schlagkolben mit seiner rückwärtigen Stirnfläche auf einen gehäusefesten Anschlag trifft.For the reversal numerous systems are known, all of which are based on the impact energy of the device housing axially movable percussion piston not initiate in the forward drive direction in the device housing, but with the help of a rear housing stop for the percussion piston in the opposite direction. This is done in a simple manner in that those control edges are moved axially by adjusting a spool in the device housing, which determine the time of venting located in front of the percussion piston in the region of the device tip working space. The respective control edges are in reverse operation against the direction of advance, d. H. moved to the rear, so that the working space is vented before the percussion piston at a later time and accordingly meets the percussion piston with its rear end face on a housing fixed stop.

Ausbildung und Betriebsweise des Steuerschiebers sind in der Praxis außerordentlich unterschiedlich. So beschreibt die europäische Patentschrift EP 0 484 839 B1 beispielsweise ein Rammbohrgerät mit einem in einen hinteren Arbeitsraum des Schlagkolbens ragenden gehäusefesten Stufenrohr, auf dem eine Steuerbuchse axial verstellbar gelagert ist. Zwischen der Steuerbuchse und der Gehäusewandung ist der Schlagkolben mit seinem den hinteren Arbeitsraum umgebenden Mantel axial geführt.Training and operation of the spool are extremely different in practice. This is how the European patent specification describes EP 0 484 839 B1 For example, a Rammbohrgerät with a projecting into a rear working space of the percussion piston housing-fixed step tube on which a control sleeve is mounted axially adjustable. Between the control socket and the housing wall of the percussion piston is axially guided with its surrounding the rear working space jacket.

Im Inneren der Steuerhülse befindet sich zwischen einem Anschlag des Stufenrohrs für die Zufuhr der Arbeitsluft einerseits und einem Kragen der Steuerbuchse andererseits eine Rückstellfeder, die im Zusammenwirken mit über einen achsparallelen Kanal zugeführter Steuerluft die Steuerbuchse entgegen dem Druck der Arbeitsluft im Arbeitsraum des Schlagkolbens in ihrer Vorlaufstellung hält. Das Verstellen der Steuerbuchse geschieht mit Hilfe der Steuerluft, die der Steuerbuchse unabhängig von der Betriebsluft zugeführt wird.In the interior of the control sleeve is located between a stop of the step tube for the supply of working air on the one hand and a collar of the control sleeve on the other hand, a return spring, the control sleeve against the pressure of the working air in the working space of the percussion piston in its forward position in cooperation with an axially parallel channel supplied control air holds. The adjustment of the control socket is done by means of the control air which is supplied to the control socket independently of the operating air.

Wird das Innere der Steuerbuchse entlüftet, dann übersteigt die aus der Arbeitsluft im Arbeitsraum des Schlagkolbens resultierende Kraft die ihr entgegengerichtete Federkraft mit der Folge, daß die Arbeitsluft die Steuerbuchse gegen die Kraft der Feder in ihre rückwärtige bzw. Rücklaufstellung bewegt, aus der sie mit Hilfe der Steuerluft und der Rückstellfeder wieder in ihre Vorlaufstellung zurückgebracht werden kann.If the interior of the control sleeve is vented, then the force resulting from the working air in the working space of the percussion piston exceeds the opposing spring force with the result that the working air moves the control sleeve against the force of the spring in their rear or return position, from which they help the control air and the return spring can be returned to its previous position.

Als nachteilig erweist sich bei dieser Umsteuerung die Tatsache, daß sich die Rückstellfeder im Inneren der Steuerbuchse befindet, deren geringster Durchmesser daher von dem Durchmesser der Rückstellfeder bestimmt wird. Das setzt dem Außendurchmesser des Rammbohrgeräts eine entsprechende untere Grenze. Ferner bedingt die Anordnung einer zweiten Druckmittelzufuhr für die Umsteuerung einen zusätzlichen konstruktiven Aufwand.A disadvantage of this reversal proves the fact that the return spring is located inside the control socket, the smallest diameter is therefore determined by the diameter of the return spring. This sets the outside diameter of the ram boring machine a corresponding lower limit. Furthermore, the arrangement of a second pressure medium supply for the reversal requires an additional design effort.

Bei einem aus der deutschen Offenlegungsschrift DE 21 05 229 A bekannten Gerät besteht die Umsteuerung aus einem gehäusefesten stufenförmigen Steuerrohr, in dem ein entsprechend stufenförmig ausgebildeter Hohlschieber drehbar und axial verstellbar angeordnet ist. Der Hohlschieber steht einerseits unter dem Einfluß der Arbeitsluft und andererseits unter dem Einfluß einer sich an dem Steuerrohr abstützenden Druckfeder. Diese Druckfeder befindet sich im Inneren einer Ringkammer, die von dem Steuerrohr einerseits und dem Hohlschieber andererseits gebildet wird. Der Hohlschieber ist in seinem rückwärtigen Teil mit einem in eine Zick-Zack-Nut des Gehäuses eingreifenden Zapfen versehen.In one from the German patent application DE 21 05 229 A known device, the reversal of a housing-fixed stepped control tube, in which a corresponding step-shaped hollow slide is rotatably and axially adjustable. The hollow slide is on the one hand under the influence of the working air and on the other hand under the influence of a supported on the head tube compression spring. This compression spring is located in the interior of an annular chamber, which is formed by the control tube on the one hand and the hollow slide on the other. The hollow slide is provided in its rear part with an engaging in a zig-zag groove of the housing pin.

Ein schwerwiegender Nachteil des bekannten Gerätes besteht in dem hohen konstruktiven Aufwand, insbesondere für den Hohlschieber und die Zick-Zack-Nut. Die Großdurchmesserstufe des Hohlschiebers besitzt nämlich im vorderen Teil im Längsschnitt einen T-förmigen Querschnitt, während die Zick-Zack-Nut zwischen je zwei Umkehrpunkten keilförmig verläuft. Eine derartige Nut läßt sich nur mit erheblichem Aufwand herstellen.A serious disadvantage of the known device is the high design complexity, especially for the hollow slide and the zig-zag groove. The large diameter stage of the hollow slide has namely in the front part in longitudinal section a T-shaped cross-section, while the zig-zag groove extends wedge-shaped between two reversal points. Such a groove can be produced only with considerable effort.

DE 28 12 358 C2 offenbart ein Verfahren und eine Einrichtung zur Bewegungsumkehr einer druckluftbetriebenen, in das Erdreich einwandernden Schlagvorrichtung. Die Umschaltung der Schlagvorrichtung von Vortrieb auf Rückwärtsgang und umgekehrt erfolgt durch Druckwertänderung in der Druckluftleitung, indem ein Unterdruck erzeugt wird. DE 28 12 358 C2 discloses a method and apparatus for reversing the motion of an air-powered, burrowing impactor. The switching of the impact device from propulsion to reverse and vice versa is done by pressure value change in the compressed air line by a negative pressure is generated.

Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, ein Rammbohrgerät mit einer Umsteuerung zu schaffen, die weniger aufwendig ist.The invention is based on the problem to provide a Rammbohrgerät with a reversal, which is less expensive.

Die Aufgabe wird gemäß dem Gegenstand des Patentanspruchs 1 gelöst. The object is solved according to the subject matter of patent claim 1.

Die Lösung dieses Problems besteht in einer Umsteuerung aus einem Steuerrohr und einer mit einem Zapfen in einer Steuernut geführten axial verstellbaren Steuerbuchse, bei der die Nut in der Außenfläche des Trägerbauteils angeordnet ist. So kann der Zapfen von außen (radial in Richtung Querschnittsmittelpunkt) in die Nut eingreifen.The solution to this problem consists in a reversal of a control tube and guided with a pin in a control groove axially adjustable control sleeve, wherein the groove is arranged in the outer surface of the support member. Thus, the pin can engage from the outside (radially in the direction of the cross-section center point) in the groove.

Eine derartige Nut läßt sich einfach und kostengünstig herstellen, indem beispielsweise die Nut von außen in das Trägerbauteil gefräst wird. Eine weitere Möglichkeit zur Erzeugung der Nut besteht darin, daß diese durch Kanten von zwei oder mehreren Bauteilen, die komplementär zusammengebracht werden, gebildet wird.Such a groove can be easily and inexpensively produced by, for example, the groove is milled from the outside into the support member. Another way to create the groove is to form it by edges of two or more components which are brought together in a complementary manner.

Dementsprechend ist unter dem Begriff ”Bauteil” im Sinne der Erfindung eine funktionelle Einheit zu verstehen, die aus einem oder z. B. aus fertigungstechnischen Gründen auch aus mehreren Elementen bestehen kann, die die Nut bzw. deren Führungskanten durch komplementäres Zusammenwirken bilden.Accordingly, the term "component" in the context of the invention is to be understood as a functional unit consisting of one or z. B. for manufacturing reasons, may also consist of several elements that form the groove or its leading edge by complementary interaction.

Die Nut besteht vorzugsweise aus mehreren deckungsgleichen Abschnitten zwischen je zwei benachbarten Umkehrpunkten und jeweils einer Zapfentasche im Umkehrpunkt.The groove preferably consists of several congruent sections between each two adjacent reversal points and one pin pocket at the reversal point.

Dabei kann der von einer Zapfentasche abgehende Abschnitt der Steuernut so beschaffen sein, daß der Zapfen in Bewegungsrichtung hinter eine Lenkkante geführt wird. Vorzugsweise geht jede Tasche in mindestens eine parallel zur Büchsenlängsachse verlaufende Führungsfläche über.In this case, the outgoing from a pin pocket portion of the cam may be such that the pin is guided in the direction of movement behind a steering edge. Each pocket preferably merges into at least one guide surface running parallel to the sleeve longitudinal axis.

Weiterhin kann die Nut durch einen besonderen Verlauf eine konstante Breite zwischen ihren Umkehrpunkten aufweisenFurthermore, the groove can have a constant width between their reversal points due to a special profile

Schließlich kann eine Tascheneintrittskante in Bewegungsrichtung des Zapfens gegenüber der Längskante leicht versetzt angeordnet sein.Finally, a pocket entry edge may be slightly offset relative to the longitudinal edge in the direction of movement of the pin.

Vorzugsweise ist die Steuerbuchse mit Steueröffnungen und um 90° dazu versetzten Abströmöffnungen versehen, die jeweils zwischen Außenkragen angeordnet sind. So kann die Steuerbuchse mit einem vorderen Kragen, einem mittleren Kragen und einem hinteren Kragen versehen sein. Der vordere und der mittlere Kragen können dann mit je einer Dichtung versehen sein.Preferably, the control sleeve is provided with control openings and offset by 90 ° thereto outlet openings, which are each arranged between outer collar. Thus, the control jack can be provided with a front collar, a middle collar and a rear collar. The front and the middle collar can then be provided with a seal.

Besonders günstig ist es, wenn die Steuerbuchse praktisch nur aus einem Rohrstück mit Steueröffnungen und um 90° dazu versetzten Abströmöffnungen, einem vorderen Kragen, einem mittleren Kragen und einem hinteren Kragen besteht, und wenn der vordere und der mittlere Kragen mit je einer Dichtung versehen ist.It is particularly favorable if the control bush consists practically only of a pipe section with control openings and outflow openings offset by 90 °, a front collar, a middle collar and a rear collar, and if the front and the middle collar are each provided with a seal ,

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels des näheren erläutert.The invention is explained below with reference to an embodiment shown in the drawing of the closer.

In der Zeichnung zeigen:In the drawing show:

1 die Gesamtansicht eines erfindungsgemäßen Rammbohrgeräts, 1 the overall view of a ram boring device according to the invention,

2 eine Darstellung der erfindungsgemäßen Umsteuerung aus Steuerrohr und Steuerbuchse in der Nullstellung, 2 a representation of the reversal of control tube and control bushing according to the invention in the zero position,

3 die Umsteuerung gemäß 2 in einer Arbeitsstellung, 3 the reversal according to 2 in a working position,

4 eine perspektivische Darstellung des Steuerrohrs, 4 a perspective view of the head tube,

5 eine Abwicklung des vorderen Teils des Steuerrohrs, 5 a development of the front part of the head tube,

6 einen Längsschnitt der Steuerbuchse und 6 a longitudinal section of the control socket and

7 eine Abwicklung der erfindungsgemäßen Nut, die durch Kanten unterschiedlicher Bauteile gebildet wird. 7 a development of the groove according to the invention, which is formed by edges of different components.

Das dargestellte Rammbohrgerät besteht im wesentlichen aus einem zylindrischen Gehäuse 1 mit einer Schlagspitze (nicht dargestellt) und einem mit radialen Steueröffnungen 3 versehenen Schlagkolben 4, in dessen rückwärtigem Teil sich ein hinterer Arbeitsraum 5 befindet. Vor dem Schlagkolben 4 befindet sich ein vorderer Arbeitsraum 6. Das Gerätegehäuse 1 schließt nach hinten mit einem Anschlagring 7 mit achsparallelen Entlüftungsbohrungen ab. Den Anschlagring 7 durchragt ein Steuerrohr 8, das außerhalb des Gerätes mit einem nicht dargestellten Druckluftschlauch verbunden ist und mit seinem vorderen Ende in den Arbeitsraum 5 des Schlagkolbens 4 eintaucht. Am vorderen Ende besitzt das Steuerrohr 8 radiale Steueröffnungen 9, in deren Bereich eine auf dem Steuerrohr gegen den Druck einer Feder 10 verschiebbare Steuerbuchse 11 angeordnet ist. Die vorgespannte Feder 10 stützt sich an einem Kragen 12 des Steuerrohrs 8 ab. Der Kragen 12 begrenzt zusammen mit einem weiteren Kragen 13 eine Umfangsnut 14, in der ein elastischer Kupplungsring 15 mit den Entlüftungsbohrungen angeordnet ist. Der Kupplungsring greift in eine entsprechende Nut 16 im Anschlagring 7 und stellt somit eine gehäusefeste Verbindung zwischen dem Steuerrohr 8 und dem Gerätegehäuse 1 her.The illustrated Rammbohrgerät consists essentially of a cylindrical housing 1 with a striking tip (not shown) and one with radial control openings 3 provided percussion piston 4 , in the rear part of which there is a rear working space 5 located. In front of the percussion piston 4 there is a front working space 6 , The device housing 1 closes to the rear with a stop ring 7 with paraxial ventilation holes from. The stop ring 7 protrudes through a head tube 8th , which is connected outside the device with a compressed air hose, not shown, and with its front end in the working space 5 of the percussion piston 4 dips. At the front end has the head tube 8th radial control openings 9 , in the area one on the head tube against the pressure of a spring 10 sliding control socket 11 is arranged. The preloaded spring 10 rests on a collar 12 of the head tube 8th from. The collar 12 limited together with another collar 13 a circumferential groove 14 in which an elastic coupling ring 15 is arranged with the vent holes. The coupling ring engages in a corresponding groove 16 in the stop ring 7 and thus provides a housing-fixed connection between the head tube 8th and the device housing 1 ago.

Am vorderen Ende besitzt das Steuerrohr 8 eine umlaufende Zick-Zack-förmige Steuernut 17, in die ein Zapfen 18 der Steuerbuchse 11 eingreift. Die Zick-Zack-Nut 17 besteht aus vier etwa V-förmig verlaufenden Abschnitten 19, 20, 21, 22, die in ihren Umkehrpunkten acht Zapfentaschen 23, 24, 25 bilden. Die Taschen sind einerseits durch eine Eintrittskante 26 sowie eine Längskante 27 mit einer Führungsfläche 28 und andererseits durch eine Führungsfläche 29 begrenzt. Die beiden Kanten 26, 27 bestimmen im Zusammenwirken mit den beiden Führungsflächen 28, 29 die Bewegung des Führungszapfens 18 im Bereich der Umkehrpunkte.At the front end has the head tube 8th a circumferential zigzag-shaped control groove 17 into which a pin 18 the control socket 11 intervenes. The zigzag groove 17 consists of four approximately V-shaped sections 19 . 20 . 21 . 22 , which in their reversal points eight pin pockets 23 . 24 . 25 form. The pockets are on the one hand by an entry edge 26 as well as a longitudinal edge 27 with a guide surface 28 and on the other hand by a guide surface 29 limited. The two edges 26 . 27 determine in cooperation with the two guide surfaces 28 . 29 the movement of the guide pin 18 in the area of reversal points.

Dabei definieren die vorderen Taschen 25 jeweils eine Nullstellung der Steuerbuchse 11 (vgl. 2), während die Taschen 23 die eine Arbeitsstellung, beispielsweise für den Vorlauf, und die Taschen 24 die andere Arbeitsstellung, beispielsweise für den Rückwärtslauf, definieren.The front pockets define this 25 in each case a zero position of the control socket 11 (see. 2 ) while the bags 23 the one working position, for example, for the lead, and the pockets 24 Define the other working position, for example for the reverse run.

Das Steuerrohr 8 besitzt zwei einander gegenüberliegende Längsausnehmungen 30 (4), die zum Ableiten der vom Schlagkolben 4 kommenden Arbeitsluft über die Entlüftungsbohrungen im Kupplungsring 15 dienen.The head tube 8th has two opposite longitudinal recesses 30 ( 4 ), which derive from the percussion piston 4 coming working air through the vent holes in the coupling ring 15 serve.

Die Steuerbuchse 11 besitzt einen vorderen Kragen 31 mit einem Dichtungsring 32, einen mittleren Kragen 33 mit einem Dichtungsring 34 und einen hinteren Kragen 35 ohne Dichtung. Zwischen den beiden Kragen 31, 33 befinden sich radiale Steueröffnungen 36 sowie zwischen den beiden Kragen 33, 35 rückwärtige Abstromöffnungen 37 in Gestalt von Langlöchern. Die Öffnungen 36, 37 sind jeweils um 90° gegeneinander versetzt.The tax account 11 has a front collar 31 with a sealing ring 32 , a middle collar 33 with a sealing ring 34 and a back collar 35 without seal. Between the two collars 31 . 33 There are radial control openings 36 as well as between the two collars 33 . 35 rearward flow openings 37 in the form of oblong holes. The openings 36 . 37 are each offset by 90 ° to each other.

Bei abgeschalteter Druckluft befindet sich die Steuerbuchse 11 unter dem Einfluß der Druckfeder 10 in ihrer Nullstellung, d. h. in ihrer vorderen Endstellung (2), in der sich der Zapfen 18 in einer der vorderen Taschen 25 befindet.When the compressed air is switched off, the control socket is located 11 under the influence of the compression spring 10 in its zero position, ie in its front end position ( 2 ), in which the pin 18 in one of the front pockets 25 located.

Nach dem Einschalten der Druckluft drückt die in der Arbeitskammer 5 des Schlagkolbens 4 befindliche Druckluft (Arbeitsluft) die Steuerbuchse 11 in ihre rückwärtige Endstellung, d. h. in eine der Taschen 23, 24; der Zapfen 18 bewegt sich dabei an der Längskante 27 vorbei zwischen den beiden Führungsflächen 28, 29 und über die Eintrittskante 26 beispielsweise in eine der Taschen 24. In dieser Situation hat sich die Steuerbuchse 11 um 90° gedreht und befindet sich in ihrer rückwärtigen Endstellung, in der die Steueröffnung 9 im Steuerrohr 8 durch die Steuerbuchse 11 verschlossen ist (3).After switching on the compressed air presses in the working chamber 5 of the percussion piston 4 compressed air (working air) the control socket 11 in their rear end position, ie in one of the pockets 23 . 24 ; the pin 18 moves thereby at the longitudinal edge 27 passing between the two guide surfaces 28 . 29 and over the leading edge 26 For example, in one of the pockets 24 , In this situation, the control jack 11 rotated by 90 ° and is in its rearward end position, in which the control port 9 in the head tube 8th through the tax socket 11 is closed ( 3 ).

Die durch das Steuerrohr 8 in den Arbeitsraum 5 gelangende Druckluft treibt den Schlagkolben 4 solange nach vorne, bis er auf das Gerätegehäuse trifft und dort seine kinetische Energie abgibt. Während dieser Vorwärtsbewegung sind die Steueröffnungen 3 im Schlagkolbenmantel aus dem Bereich der Steuerbuchse 11 gekommen, so daß Druckluft durch diese Steueröffnungen in den Arbeitsraum 6 vor dem Schlagkolben 4 gelangen kann und dort eine Rückwärtsbewegung des Schlagkolbens bewirkt, bis die Steueröffnungen 3 wieder hinter den vorderen Kragen 31 der Steuerbuchse 11 gelangen. Alsdann baut sich im Arbeitsraum 5 wieder ein Luftpolster auf, das die Rückwärtsbewegung des Schlagkolbens 4 zunächst abfedert bzw. abbremst. Wenn die Steueröffnungen 3 hinter dem mittleren Kragen 33 angekommen sind, kann die im vorderen Arbeitsraum 6 befindliche Druckluft über die Abströmöffnungen 37 und die Längsausnehmungen 30 sowie die Entlüftungsbohrungen im Ring 15 des Anschlagrings 7 abströmen. Der im Arbeitsraum 5 aufgebaute Druck treibt sodann den Schlagkolben 4 in der beschriebenen Weise wieder nach vorne.The through the control tube 8th in the workroom 5 Coming compressed air drives the percussion piston 4 as long forward until it hits the device housing and gives off its kinetic energy there. During this forward movement are the control openings 3 in the impact piston jacket from the area of the control socket 11 come, so that compressed air through these control openings in the working space 6 in front of the percussion piston 4 can reach and there causes a backward movement of the percussion piston until the control openings 3 back behind the front collar 31 the control socket 11 reach. Then it builds up in the workroom 5 again an air cushion, which is the backward movement of the percussion piston 4 initially cushioned or slowed down. When the control openings 3 behind the middle collar 33 may have arrived in the front working space 6 located compressed air through the outflow openings 37 and the longitudinal recesses 30 and the vent holes in the ring 15 of the stop ring 7 flow out. The one in the workroom 5 built-up pressure then drives the percussion piston 4 in the manner described again forward.

Wird die Druckluft wieder abgeschaltet, dann bewegt die Druckfeder 10 die Steuerbuchse 11 erneut in die Nullstellung (2), d. h. in die nächste vordere Tasche 25 und beim Wiedereinschalten der Druckluft in die nächstfolgende hintere Zapfentasche 24 für den Rückwärtslauf. Dabei hat sich die Steuerbuchse wiederum um 90° gedreht, so daß die Steueröffnungen 9 im Steuerrohr 8 mit den Öffnungen 36, korrespondieren und die Abströmöffnungen 37 in die Ebenen der Längsausnehmungen 30 gelangen.When the compressed air is switched off again, the compression spring moves 10 the tax socket 11 again in the zero position ( 2 ), ie in the next front pocket 25 and when restarting the compressed air in the next rear pintail 24 for the reverse run. In this case, the control sleeve has in turn rotated by 90 °, so that the control openings 9 in the head tube 8th with the openings 36 , Correspond and the outflow openings 37 in the planes of the longitudinal recesses 30 reach.

Das hat zur Folge, daß der Arbeitsraum 6 vor dem Schlagkolben 4 während dessen Rückwärtsbewegung über die Steuerbohrungen 3, den zwischen den Kragen 31, 33 befindlichen Ringraum und die Steuerbohrungen 3 im Schlagkolbenmantel auch dann noch mit Druckluft versorgt wird, wenn die Steuerbohrungen 3 den Kragen 31 bereits nach hinten überfahren haben. Ein Entlüften des vorderen Arbeitsraumes 6 bzw. das Abströmen der Arbeitsluft ist erst dann möglich, wenn die Steueröffnungen 3 im Kolbenmantel den mittleren Kragen 33 überfahren haben und die Arbeitsluft über die Abströmöffnungen 37 und die Längsausnehmungen 30, d. h. zu einem späteren Zeitpunkt als beim Vorwärtsbetrieb des Gerätes, abströmen kann. Dies hat zur Folge, daß das rückwärtige Ende des Schlagkolbens 4 auf den Anschlagring 7 prallt und der Schlagkolben dort seine kinetische Energie an das Gehäuse 1 abgibt. Das führt zu einer Rückwärtsbewegung des Gerätes. Gleichzeitig hat sich vom Zeitpunkt des Überfahrens des vorderen Kragens 31 an im Arbeitsraum 5 wiederum der Druck aufgebaut, der notwendig ist, um den Schlagkolben erneut nach vorne zu treiben, wenn der vordere Arbeitsraum 6 entlüftet ist.As a result, the work space 6 in front of the percussion piston 4 during its backward movement over the control bores 3 between the collar 31 . 33 located annulus and the control bores 3 in the percussion piston also supplied with compressed air, when the control bores 3 the collar 31 have already driven over to the rear. A venting of the front working space 6 or the outflow of the working air is only possible when the control openings 3 in the piston skirt the middle collar 33 have run over and the working air through the outflow openings 37 and the longitudinal recesses 30 , ie at a later time than during forward operation of the device, can flow. This has the consequence that the rear end of the percussion piston 4 on the stop ring 7 bounces and the percussion piston there its kinetic energy to the housing 1 emits. This leads to a backward movement of the device. At the same time, from the time of driving over the front collar 31 on in the workroom 5 in turn, built up the pressure necessary to drive the percussion piston forward again when the front working space 6 is vented.

Durch erneutes Abschalten und Wiedereinschalten der Druckluft läßt sich die Steuerbuchse 11 aus ihrer Rücklaufstellung zunächst in die Nullstellung und von dort wieder in eine Vorlaufstellung bewegen. Der Zapfen 18 gelangt dabei unter Drehung der Steuerbuchse 11 um zweimal 45° aus der Zapfentasche 24 für den Rücklauf in die nächste vordere Tasche 25 und von dort in eine andere Zapfentasche 23 für den Vorlauf.By switching off and switching on again the compressed air can be the control socket 11 From their return position first move to the zero position and from there back to a preliminary position. The pin 18 thereby passes under rotation of the control socket 11 by 45 ° from the pin pocket 24 for the return to the next front pocket 25 and from there to another pin pocket 23 for the lead.

7 stellt in vereinfachter Darstellung die Abwicklung von zwei komplementär zusammengebrachten Elementen dar, die durch die definierte Lage von jeweils einer Elementkante die Nut bilden. Dies kann beispielsweise dadurch erfolgen, daß das Steuerrohr (vgl. 4) zum vorderen (linken) Ende mit dem durch den Nutgrund definierten Durchmesser ausläuft. Somit weist das Steuerrohr nur eine Kante 38, die den Verlauf der Nut definiert, sowie einen Radiussprung an dieser Kante 38 auf, der der Nuttiefe entspricht. Die Nut wird vervollständigt, indem eine Hülse 39 auf den Rohrabschnitt mit reduziertem Durchmesser aufgeschoben und relativ zum Steuerrohr 8 axial und rotatorisch fixiert wird. Die Wandstärke der Hülse 39 kann dabei dem Radiussprung im Steuerrohr entsprechen. Somit kann eine in Form und Funktion zum Steuerrohr 8 aus 4 identsche Baugruppe aus zwei Elementen bestehen. 7 represents in a simplified representation of the development of two complementary matched elements that form the groove by the defined position of one element edge. This can be done, for example, that the control tube (see. 4 ) to the front (left) end with the diameter defined by the groove bottom. Thus, the control tube has only one edge 38 , which defines the course of the groove, and a radius jump at this edge 38 on, which corresponds to the groove depth. The groove is completed by a sleeve 39 pushed onto the pipe section with a reduced diameter and relative to the head tube 8th is fixed axially and rotationally. The wall thickness of the sleeve 39 can correspond to the radius jump in the head tube. Thus, one in shape and function to the head tube 8th out 4 Identical assembly consist of two elements.

Die Erfindung erlaubt ein einfaches und sicheres Umsteuern von Vorlauf auf Rückwärtslauf und umgekehrt durch bloßes Abschalten und Wiedereinschalten der Druckluft bei einem Gerät, das mit wenigen unkomplizierten Teilen auskommt und sich kostengünstig herstellen läßt. Dies gilt insbesondere dann, wenn eine außen im wesentlichen zylindrische Steuerbuchse zur Verwendung kommt, die außen lediglich mit einfach herzustellenden Kragen versehen ist.The invention allows a simple and safe reversing of forward to reverse and vice versa by simply switching off and restarting the compressed air in a device that manages with a few uncomplicated parts and can be produced inexpensively. This is especially true when an externally substantially cylindrical control socket is used, which is externally provided only with easy-to-produce collar.

Claims (10)

Rammbohrgerät mit einem hin- und herbeweglichen druckmittelbeaufschlagten Schlagkolben (4), einem Steuerrohr (8) und einer Steuerbuchse (11), wobei eine Umsteuerung der Bewegungsrichtung des Rammbohrgeräts durch Führen der Steuerbuchse (11) und des Steuerrohrs (8) relativ zueinander mittels einer Zapfen(18)-Nut(17)-Kombination zu einem Überdecken von Öffnungen (9, 36) für das Druckmedium führt, wobei die Nut (17) eine Form aufweist, die eine gleichzeitige axiale und rotatorische, relative Bewegung zwischen der Steuerbuchse (11) und dem Steuerrohr (8) bei einem Abschalten des Druckmediums erzwingt, dadurch gekennzeichnet, dass die Nut (17) Führungskanten aufweist, die in der Außenfläche des die Führungskanten zumindest teilweise tragenden Steuerrohrs (8) liegen und die Steuerbuchse (11) einen vorderen Kragen (31) aufweist, der eine federvorgespannte frontseitige Wirkfläche für das Druckmedium bildet.Rammbohrgerät with a reciprocating pressure medium applied percussion piston ( 4 ), a head tube ( 8th ) and a control socket ( 11 ), wherein a reversal of the direction of movement of the ram boring machine by guiding the control socket ( 11 ) and the head tube ( 8th ) relative to each other by means of a pin ( 18 () -Groove 17 ) Combination to cover openings ( 9 . 36 ) for the printing medium, wherein the groove ( 17 ) has a shape which permits simultaneous axial and rotational relative movement between the control bushing (FIG. 11 ) and the head tube ( 8th ) when the pressure medium is switched off, characterized in that the groove ( 17 ) Has guide edges, which in the outer surface of the guide edges at least partially supporting head tube ( 8th ) and the control socket ( 11 ) a front collar ( 31 ), which forms a spring-biased front-side active surface for the pressure medium. Rammbohrgerät mit einem hin- und herbeweglichen druckmittelbeaufschlagten Schlagkolben (4), einem Steuerrohr (8) und einer Steuerbuchse (11), wobei eine Umsteuerung der Bewegungsrichtung des Rammbohrgeräts durch Führen der Steuerbuchse (11) und des Steuerrohrs (8) relativ zueinander mittels einer Zapfen(18)-Nut(17)-Kombination zu einem Überdecken von Öffnungen (9, 36) für das Druckmedium führt, wobei die Nut (17) eine Form aufweist, die eine gleichzeitige axiale und rotatorische, relative Bewegung zwischen der Steuerbuchse (11) und dem Steuerrohr (8) bei einem Abschalten des Druckmediums erzwingt, dadurch gekennzeichnet, dass der Zapfen (18) von außen in die Nut (17) eingreift und die Steuerbuchse (11) einen vorderen Kragen (31) aufweist, der eine federvorgespannte frontseitige Wirkfläche für das Druckmedium bildet.Rammbohrgerät with a reciprocating pressure medium applied percussion piston ( 4 ), a head tube ( 8th ) and a control socket ( 11 ), wherein a reversal of the direction of movement of the ram boring machine by guiding the control socket ( 11 ) and the head tube ( 8th ) relative to each other by means of a pin ( 18 () -Groove 17 ) Combination to cover openings ( 9 . 36 ) for the printing medium, wherein the groove ( 17 ) has a shape which permits simultaneous axial and rotational relative movement between the control bushing (FIG. 11 ) and the head tube ( 8th ) upon shutdown of the pressure medium, characterized in that the pin ( 18 ) from the outside into the groove ( 17 ) and the control socket ( 11 ) a front collar ( 31 ), which forms a spring-biased front-side active surface for the pressure medium. Rammbohrgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Nut (17) eine Zick-Zack-Form aufweist.Rammbohrgerät according to claim 1, characterized in that the groove ( 17 ) has a zig-zag shape. Rammbohrgerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Zick-Zack-Nut (17) zwischen ihren Umkehrpunkten eine konstante Breite aufweist.Rammbohrgerät according to claim 3, characterized in that the zig-zag groove ( 17 ) has a constant width between its reversal points. Rammbohrgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Nut (17) aus vier deckungsgleichen Abschnitten (19, 20, 21, 22) besteht und sich jeder Abschnitt zwischen benachbarten Zapfentaschen (23, 24, 25) erstreckt.Rammbohrgerät according to any one of the preceding claims, characterized in that the groove ( 17 ) of four overlapping sections ( 19 . 20 . 21 . 22 ) and each section between adjacent pin pockets ( 23 . 24 . 25 ). Rammbohrgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Zapfen (18) aus jeder Tasche (23, 24, 25) hinter eine Längskante (27) geführt wird.Rammbohrgerät according to any one of the preceding claims, characterized in that the pin ( 18 ) from each bag ( 23 . 24 . 25 ) behind a longitudinal edge ( 27 ) to be led. Rammbohrgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jede Tasche (23, 24, 25) in eine parallel zur Längsachse der Steuerbuchse (11) verlaufende Führungsfläche (28, 29) übergeht.Rammbohrgerät according to any one of the preceding claims, characterized in that each pocket ( 23 . 24 . 25 ) in a parallel to the longitudinal axis of the control socket ( 11 ) extending guide surface ( 28 . 29 ) passes over. Rammbohrgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Tascheneintrittskante (26) in Bewegungsrichtung des Zapfens (18) gegenüber der Längskante (27) versetzt ist.Rammbohrgerät according to any one of the preceding claims, characterized in that a pocket leading edge ( 26 ) in the direction of movement of the pin ( 18 ) opposite the longitudinal edge ( 27 ) is offset. Rammbohrgerät nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerbuchse (11) Steueröffnungen (36) zwischen zwei mit Dichtungen (32, 34) versehenen Kragen (31, 33) und Abströmöffnungen (37) zwischen einem Kragen (33) mit einer Dichtung (34) und einem Kragen (35) besitzt und dass die Steueröffnungen (36) sowie die Abströmöffnungen (37) jeweils um 90° gegeneinander versetzt sind.Rammbohrgerät according to one of claims 4 to 7, characterized in that the control socket ( 11 ) Control openings ( 36 ) between two with seals ( 32 . 34 ) provided collar ( 31 . 33 ) and outflow openings ( 37 ) between a collar ( 33 ) with a seal ( 34 ) and a collar ( 35 ) and that the control openings ( 36 ) as well as the outflow openings ( 37 ) are each offset by 90 ° from each other. Rammbohrgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Nut aus gegenüberliegenden Umfangskanten von mindestens zwei verschiedenen Bauteilen gebildet wird.Rammbohrgerät according to any one of the preceding claims, characterized in that the groove of opposite peripheral edges of at least two different components is formed.
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DE2812358C2 (en) * 1978-02-16 1982-07-01 Institut gornogo dela Sibirskogo otdelenija Akademii Nauk SSSR, Novosibirsk Method and device for reversing the movement of compressed air-operated impact devices that migrate into the ground
EP0484839B1 (en) * 1990-11-06 1997-01-29 The Charles Machine Works Inc Reversible impact-operated boring tool

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