DE1086087B

DE1086087B - Compressed air operated reciprocating motor

Info

Publication number: DE1086087B
Application number: DEG23089A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Helmut Herrmann
Original assignee: Gewerkschaft Eisenhutte Westfalia GmbH
Current assignee: Gewerkschaft Eisenhutte Westfalia GmbH
Priority date: 1957-10-08
Filing date: 1957-10-08
Publication date: 1960-07-28
Also published as: GB898330A

Description

Die Erfindung betrifft druckluftbetriebene Schwingmotore mit frei fliegendem Kolben, dessen Arbeitsflächen wechselweise mit Druckluft beaufschlagt werden. The invention relates to pneumatic vibrating motors with free-flying pistons, the working surfaces of which alternately pressurized with compressed air.

Es ist bereits bekannt, die Druckluft für solche frei fliegenden Kolben durch umlaufende oder hin- und hergehende Steuerschieber zu steuern. Es ist auch von anderen Druckmittelmotoren bekannt, frei schwingende Schieber in einer in Schwungrichtung liegenden Bohrung zu führen, Ringräume vorzusehen und Steuerschieber elastisch aufzufangen sowie bei Abschaltung eines Druckluftmotors durch eine Hilfseinrichtung in eine Endlage zu bringen.It is already known that the compressed air for such free-flying pistons by rotating or back and forth to control outgoing control spool. It is also known from other hydraulic fluid motors, freely oscillating To guide the slide in a bore lying in the direction of swing, to provide annular spaces and To catch the control slide elastically as well as when a compressed air motor is switched off by an auxiliary device to bring into an end position.

Bei druckluftbetriebenen Kolbensohwingmotoren, die z. B. als Antriebe für Schwingungsmaschinen dienen und bei denen das elastische Auffangen des Schwingkolbens durch Luftpuffer erfolgt, ist es nicht möglich, die Steuerung der Arbeitsluft zwangläufig von der Kolbenbewegung abhängig zu machen, weil ja das Motorgehäuse je nach der Belastung auch unterschiedliche Wege gegenüber dem Kolben ausführt. Ist der Motor z. B. an ein Schwinggerät angebaut, so ist bekanntlich die eine schwingende Masse der Kolben und die zweite das Motorgehäuse mit den beweglichen Teilen des Schwinggerätes. Die Kolbenmasse ist aber in der Regel sehr viel geringer als die übrige Masse. Solange von dem Schwinggerät keine Arbeit nach außen abgegeben wird, schwingen die beiden Massen um ihren gemeinsamen Schwerpunkt. Wird aber Arbeit abgegeben, dann verschiebt sich der gemeinsame Schwerpunkt; diese Verschiebung des Schwerpunktes hat auf die Kolbenbewegung nur einen verhältnismäßig geringen Einfluß, weil der Kolbenhub entsprechend dem Massenverhältnis wesentlich größer ist als der Schwingungsweg des Gehäuses. Andererseits richtet sich der Kolbenhub aber auch nach der Frequenz. Ist nämlich bei stationärem Betrieb des Motors der Anfangsdruck in den Kompressionsräumen konstant, dann wird der Kolbenhub um so größer, je höher die Frequenz steigt. Das erschwert wiederum die selbsttätige Steuerung eines derartigen Kolbenschwingmotors. In compressed air operated piston oscillating motors, which z. B. serve as drives for vibration machines and in which the elastic absorption of the oscillating piston is carried out by air buffers, it is not possible to make the control of the working air necessarily dependent on the piston movement, because yes, depending on the load, the motor housing also carries out different paths with respect to the piston. Is the engine z. B. attached to a vibrating device, it is known to be a vibrating mass of the piston and the second the motor housing with the moving parts of the vibrating device. The piston mass but is usually much smaller than the rest of the mass. As long as there is no work from the vibrating device is released to the outside, the two masses swing around their common center of gravity. Will but given work, then the common focus shifts; this shift of the The center of gravity has only a relatively minor influence on the piston movement because the piston stroke corresponding to the mass ratio is much larger than the oscillation path of the housing. on the other hand however, the piston stroke also depends on the frequency. This is because the engine is stationary the initial pressure in the compression chambers is constant, then the piston stroke becomes greater, the more the higher the frequency rises. This in turn makes the automatic control of such a reciprocating piston motor more difficult.

Zur Beseitigung dieser durch die veränderlichen Verhältnisse auftretenden Steuersohwierigkeiten ist bei druckluftbetriebenen Schwingmotoren mit frei fliegendem Kolben, dessen Arbeitsflächen wechselweise mit Druckluft beaufschlagt werden, die durch einen hin- und hergehenden Steuerschieber gesteuert wird, erfindungsgemäß der Steuerschieber in an sich bekannter Weise in einer in Bewegungsrichtung des Kolbens verlaufenden Bohrung im Kolben angeordnet und führt eine Relativbewegung gegenüber dem Kolben aus, und der Steuerschieber bewegt sich frei fliegend allein durch die ihm von dem Kolben mitgeteilte Energie.To eliminate these tax problems caused by the changing circumstances in the case of pneumatic vibrating motors with free-flying pistons, the working surfaces of which alternate pressurized with compressed air, which is controlled by a reciprocating control slide, according to the invention the control slide in a manner known per se in a direction of movement of the piston running bore arranged in the piston and performs a relative movement with respect to the piston, and the control slide moves freely in a floating manner solely through the energy imparted to it by the piston.

Druckluftbetriebener KolbenschwingmotorCompressed air operated reciprocating motor

Anmelder:Applicant:

Gewerkschaft Eisenhütte Westfalia,
Wethmar bei LünenWestfalia Ironworks Union,
Wethmar near Lünen

Dipl.-Ing. Helmut Herrmann, Altlünert bei Lünen,
ist als Erfinder genannt wordenDipl.-Ing. Helmut Herrmann, Altlünert near Lünen,
has been named as the inventor

Die Druckluft wird zweckmäßig von einem Anschlußstutzen des Gehäuses durch einen Ringraum in den fliegenden Kolben eingeführt und durch einen entsprechenden Ringraum abgeleitet, wobei die Länge dieser Ringräume etwa dem Hub des Kolbens entspricht. The compressed air is expediently from a connection piece of the housing through an annular space in the flying piston introduced and diverted through a corresponding annulus, the length this annulus corresponds approximately to the stroke of the piston.

Der Steuerschieber kann als Ringkolben ausgebildet sein, der in einer Bohrung des fliegenden Kolbens in der Längsmitte desselben geführt und derart ausgebildet ist, daß die Druckluft durch eine Ringnute und entsprechende radiale Bohrungen wahlweise auf die eine oder andere Seite einer Ringstufe des Kolbens geführt wird, während der Auspuff der verbrauchten Luft aus dem zweiten Arbeitsraum durch die eine oder andere Endkante des Steuerschiebers bewirkt wird, wobei die Abluft der einen Seite die Mittelöffnung des Steuerschiebers durchströmt.The control slide can be designed as an annular piston, which is in a bore of the flying piston is guided in the longitudinal center of the same and is designed such that the compressed air through an annular groove and corresponding radial bores optionally on one side or the other of an annular step of the piston is performed, while the exhaust of the used air from the second working space through one or other end edge of the control slide is effected, with the exhaust air of one side the central opening of the control spool flows through.

Der Steuerschieber wird vorzugsweise, wie an sich bekannt, in seinen beiden Endlagen elastisch aufgefangen. As is known per se, the control slide is preferably caught elastically in its two end positions.

Bei der beschriebenen Ausbildung ist die Beschleunigung des frei fliegenden Kolbens bei Beginn seiner Bewegung am größten. Sie fällt mit zunehmender Kolbengeschwindigkeit ab, um etwa in der Mittellage den Wert Null zu erreichen. Bei der Bewegung über die Mittellage hinaus erfolgt eine Verzögerung, weil dann der den Kolben auffangende Luftpuffer wirksam wird. Da der Steuerschieber frei schwingend in Schwungrichtung in dem Motor geführt ist, teilt er die Beschleunigung desselben zu Beginn des Kolbenhubes bis zur Erreichung der Mittellage. Von da ab schwingt dann der Steuerschieber selbsttätig gegenüber dem fliegenden Kolben weiter und erfährt dadurch die Relativverschiebung gegenüber diesem Kolben, die erfindungsgemäß zur Steuerung der Druckluft, und zwarIn the training described, the acceleration of the free-flying piston is at the beginning of its Movement greatest. It falls with increasing piston speed to about the middle position To reach value zero. When moving beyond the central position, there is a delay because then the air buffer catching the flask takes effect. Because the control slide swings freely in the direction of swing is guided in the engine, it divides the acceleration of the same at the beginning of the piston stroke up to reach the central position. From then on, the control slide swings automatically in relation to the flying piston continues and thereby experiences the relative displacement with respect to this piston, according to the invention to control the compressed air, namely

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zweckmäßig sowohl der. Frischluft als auch der verbrauchten Luft ausgenutzt wird.expedient both the. Fresh air as well as the used one Air is used.

Da der fliegende Kolben frei in seinem Gehäuse angeordnet ist, besteht keine bevorzugte Lage des Kolbens gegenüber dem Steuerschieber, in welcher der erstere bei der Abschaltung der Druckluft zum Stillstand gelangt. Darauf muß auch bei der Ausbildung der Steuerung Rücksicht genommen werden.Since the flying piston is arranged freely in its housing, there is no preferred location of the Piston opposite the control slide, in which the former when switching off the compressed air to the Comes to a standstill. This must also be taken into account when developing the control system.

Um nun mit Sicherheit bei jeder nur möglichen Stellung des frei fliegenden Kolbens eine dieser Kolbenlage entsprechende Steuerung der Luft zu bewirken, ist gemäß der Erfindung vorgesehen, den Steuerschieber, wie an sich bekannt, mit einer Hilfseinrichtung zu bewegen, die denselben bei der Abschaltung der Luft in seine eine Totpunktlage bringt und bei der Wiedereinschaltung des Antriebes den Steuerschieber zweckmäßig mit einer reduzierten Geschwindigkeit einmal über seinen ganzen Steuerweg führt, so daß er mit Sicherheit auch die Steuerstellung durchläuft, in welcher dem frei fliegenden Kolben in seiner jeweiligen Lage zum Motorgehäuse auf der einen oder anderen Seite Druckluft zugeführt wird.To be sure of one of these piston positions in every possible position of the free-flying piston to effect appropriate control of the air is provided according to the invention, the control slide, as known per se, to move with an auxiliary device, the same at the shutdown which brings the air into its one dead center position and the control slide when the drive is switched on again expediently leads once over its entire control path at a reduced speed, so that he certainly also passes through the control position in which the free-flying piston in its respective Position to the motor housing on one side or the other compressed air is supplied.

Als brauchbare Einrichtung für die Erzielung der genannten Verschiebung des Steuerschiebers beim Abschalten der Druckluft und beim Wiedereinschalten derselben kann z. B. ein ständig mit der Druckluftleitung in Verbindung stehender Kolben dienen, der auf der Gegenseite von einer Kraft solcher Größe beaufschlagt wird, daß er bei eingeschalteter Druckluft in seine eine, bei abgeschalteter Luft dagegen durch die Gegenkraft in seine andere Endlage gedruckt wird. Dieser Hilfskolben kann als Differentialkolben ausgebildet sein, wobei dann die erforderliche Gegenkraft dadurch erreicht wird, daß die kleinere Kolbenfläche auf der Rückseite des Kolbens über ein Rückschlagventil von der gleichen Frischluft beaufschlagt wird.As a useful device for achieving the aforementioned displacement of the control slide at Turning off the compressed air and turning it on again can, for. B. a constantly with the compressed air line serve related piston, which acts on the opposite side by a force of such magnitude is that when the compressed air is switched on, it goes through in its one when the air is switched off the counterforce is printed in its other end position will. This auxiliary piston can be designed as a differential piston, in which case the required counterforce is achieved in that the smaller piston area on the back of the piston via a check valve is acted upon by the same fresh air.

Wenn der Hilfskolben durch eine Kupplungsstange mit dem Steuerschieber lösbar in der Weise verbunden ist, daß die Kupplung beider Teile bewirkt wird, wenn der Hilfssteuerkolben und auch der Steuerschieber bei der Abschaltung des Antriebes aus seiner einen Totpunktlage in die gegenüberliegende Endlage zurückbewegt wird, wird bei der Einschaltung der Druckluft, die nur gedrosselt auf den Hilfskolben zur Einwirkung gelangt, der Steuerschieber in seine gegenüberliegende Endlage hinübergeschoben. Da hierbei der Hilfskolben einen größeren Weg zurücklegt als der Steuerkolben zurücklegen kann, wird die federnde Kupplung zwischen der Kupplungsstange und dem Steuerschieber zwangläufig gelöst, und der Steuerschieber ist sich jetzt selbst überlassen.When the auxiliary piston is detachably connected to the control slide by a coupling rod is that the coupling of both parts is effected when the auxiliary control piston and also the control slide when the drive is switched off from its one dead center position to the opposite end position is moved back when the compressed air is switched on, which is only throttled on the auxiliary piston Effect arrives, the control slide pushed over to its opposite end position. Since here the auxiliary piston covers a greater distance than the control piston can cover, the resilient one Coupling between the coupling rod and the control slide inevitably released, and the The control slide is now left to its own devices.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigtAn exemplary embodiment of the invention is shown in the drawing. It shows

Fig. 1 einen Längsschnitt durch den Motor,Fig. 1 is a longitudinal section through the engine,

Fig. 2 einen Querschnitt nach der Linie 2-2 der Fig. 1, FIG. 2 shows a cross section along the line 2-2 of FIG. 1,

Fig. 3 einen Querschnitt nach der Linie 3-3 der Fig. 1.FIG. 3 shows a cross section along the line 3-3 in FIG. 1.

In dem zweimal stufenförmig abgesetzten Zylinder 10 des Schwingmotors ist der Kolben 11 als Stufenkolben ausgebildet frei fliegend angeordnet. Er greift mit seiner etwa in der Längsmitte angeordneten ringförmigen Scheibe 12 in den erweiterten Raum 13 des Zylinders 10 ein. Dabei ergeben sich die beiden Arbeitsräume 14 und 15. Außerdem greifen die beiden verjüngten Enden 16 und 17 des Kolbens 11 in die allseitig geschlossenen Räume 18 und 19 an den Enden des Zylinders 10 ein. Die Räume 18 und 19 sind die Pufferräume zum elastischen Auffangen des fliegenden Kolbens am Ende der einen oder anderen Hubbewegung. Die Zuführung der Druckluft geschieht durch den Stutzen 20, der am Zylinder 10 angeordnet ist. Durch diesen Stutzen gelangt die Luft durch den außen liegenden Ringkanal 21 und die radialen Bohrungen 22 in den Ringraum 23, der bei der skizzierten Ausführung durch eine Ringnute des Kolbens 11 gebildet ist-Die Länge dieser Ringnute 23 entspricht dem Hub des Kolbens 11 relativ zum Zylinder 10. Die Druckluft gelangt daher ständig aus dem Ringraum 23 durch die Längskanäle 24 in den Ringraum 25 im Kolben 11, der die axiale Steuerbohrung des Kolbens 11 in ihrer Mitte umgibt. Aus dem Ringraum 23 gelangt aber gleichzeitig über den Kanal 26 und das Rückschlagventil 27 ständig Druckluft in den Pufferraum 19. Die Füllung des Pufferraumes 18 geschieht durch die von dem Ringraum25 abzweigende axiale Leitung 28 und über das Rückschlagventil 29. Die Abführung der verbrauchten Luft geschieht durch die axiale Bohrung 30 des Kolbens 11 sowie durch die radialen Bohrungen 31., den Ringraum 32 und die Auspufföffnungen 33. In der Zeichnung sind die Teile in einer derartigen Lage gezeichnet, daß der Arbeitsraum 14 mit dem Auspuff 33 in Verbindung steht.The piston 11 is a stepped piston in the cylinder 10 of the oscillating motor, which is separated in two steps designed to fly freely. It engages with its annular ring, which is arranged approximately in the longitudinal center Disk 12 into the enlarged space 13 of the cylinder 10. This results in the two workspaces 14 and 15. In addition, the two tapered ends 16 and 17 of the piston 11 engage in the closed on all sides Space 18 and 19 at the ends of cylinder 10. Rooms 18 and 19 are the buffer rooms for elastic catching of the flying piston at the end of one or the other stroke movement. The compressed air is supplied through the nozzle 20, which is arranged on the cylinder 10. By The air passes through this nozzle through the external annular channel 21 and the radial bores 22 in the annular space 23, which is formed in the sketched embodiment by an annular groove of the piston 11-Die The length of this annular groove 23 corresponds to the stroke of the piston 11 relative to the cylinder 10. The compressed air therefore constantly gets out of the annular space 23 through the longitudinal channels 24 into the annular space 25 in the Piston 11, which surrounds the axial control bore of the piston 11 in its center. Arrives from the annular space 23 but at the same time via the channel 26 and the check valve 27 constantly compressed air into the buffer space 19. The buffer space 18 is filled by the axial branching off from the annular space 25 Line 28 and through the check valve 29. The exhaustion of the stale air happens through the axial bore 30 of the piston 11 and through the radial bores 31, the annular space 32 and the Exhaust openings 33. In the drawing, the parts are drawn in such a position that the working space 14 is connected to the exhaust 33.

Gleichzeitig ist durch den als Ringkolbenj ausgebildeten Steuerschieber 34, der am Umfang mit einer Ringnut 35 versehen ist, der Arbeitsraum 15 durch radiale Kanäle und die Ringnut 35 des Steuerschiebers 34 mit der Kammer 25 verbunden, die ständig mit dem Frischluftanschluß 20 in Verbindung steht. Der Steuerschieber 34 ist in seiner Längsrichtung gegenüber dem frei fliegenden Kolben 11 verschiebbar. Der Verschiebungsweg ist durch zwei Anschläge begrenzt. Der Aufschlag wird dabei durch Pufferungsmittel 36 gemildert. Die Verschiebung des Steuerschiebers 34 zu Anfang seines Bewegungshubes erfolgt zwangläufig bei der Verschiebung des fliegenden Kolbens 11, da der Steuerschieber 34 zunächst z. B. in der in Fig. 1 skizzierten Lage mit seiner rechten Endkante an dem Kolben 11 anliegt. Wenn aber nach Bewegung über seine Mittellage hinaus der Kolben 11 verzögert wird, dann löst sich der Steuerschieber 34 von dem Kolben 11 ab und vollführt unter der Einwirkung der ihm innewohnenden kinetischen Energie eine ReIativbewegung gegenüber dem Kolben 11. Mit dieser Relativbewegung ist dann sogleich die gewollte Umsteuerung des Antriebsmittels erreicht. Die Ringnut 35 des Steuerschiebers 34 verbindet dann den Frischluftraum 25 mit dem Arbeitsraum 14 des Zylinders.At the same time it is designed as an annular piston Control slide 34, which is provided on the circumference with an annular groove 35, the working space 15 by radial Channels and the annular groove 35 of the spool 34 connected to the chamber 25, which is constantly with the Fresh air connection 20 is in communication. The control slide 34 is opposite in its longitudinal direction the free-flying piston 11 is displaceable. The displacement path is limited by two stops. The surcharge is alleviated by buffer means 36. The displacement of the control slide 34 at the beginning of its movement stroke takes place inevitably with the displacement of the flying piston 11, since the control slide 34 initially z. B. in the sketched in Fig. 1 position with its right end edge rests against the piston 11. If, however, the piston 11 decelerates after moving beyond its central position is, then the spool 34 detaches from the piston 11 and performs under the action of kinetic energy inherent in it a relative movement with respect to the piston 11. With this Relative movement, the desired reversal of the drive means is then immediately achieved. The ring groove 35 of the control slide 34 then connects the fresh air space 25 with the working space 14 of the cylinder.

Der Kolben wird also gegenläufig beaufschlagt. Zugleich wird der zweite Arbeitsraum 15 nunmehr durch die Mittelöffnung 37 des Steuerschiebers 34 mit dem Auspuffkanal 30 verbunden. Durch diese Umschaltung des Antriebsmittels wird somit die gewollte Umsteuerung des Kolbens 11 erzwungen. Beim nächsten Bewegungshub des Kolbens 11 wird dann wiederum selbsttätig eine erneute Umschaltung des Steuerkolbens 34 erfolgen mit der Wirkung, daß der einmal in Betrieb befindliche Motor so lange in Tätigkeit bleibt, wie die Druckluft nicht abgeschaltet wird. Wichtig ist, daß die jeweilige Umschaltung unabhängig davon erfolgt, welche Lage der Kolben 11 in dem Zylinder 10 einnimmt.The piston is therefore acted upon in opposite directions. At the same time, the second work space 15 is now through the central opening 37 of the control slide 34 is connected to the exhaust duct 30. Through this switchover of the drive means, the intended reversal of the piston 11 is thus forced. At the next Movement stroke of the piston 11 is then again automatically a renewed switchover of the control piston 34 take place with the effect that the engine, once in operation, is in operation for so long remains as the compressed air is not turned off. It is important that the respective switchover is independent this determines which position the piston 11 assumes in the cylinder 10.

Um in jeder Lage des Kolbens 11 in dem Zylinder 10 ein Anlassen des Motors zu ermöglichen, ist eine Hilfseinrichtung vorgesehen, die den Steuerschieber 34 bei der Abschaltung der Druckluft stets in die in Fig. 1 skizzierte Lage zieht, wobei diese Hilfseinrichtung mit dem Steuerschieber gekuppelt wird. Wird erneut die Druckluftzuführung geöffnet, so verschiebtIn order to enable the engine to be started in any position of the piston 11 in the cylinder 10, one is Auxiliary device is provided which always moves the control slide 34 into the in Fig. 1 shows the sketched position, this auxiliary device being coupled to the control slide. Will The compressed air supply is opened again, so shifts

sie den Steuerschieber 34 langsam über seinen ganzen Bewegungshub bis in seine andere Endstellung, wo der Steuerschieber 34 zwangläufig von der Hilfseinrichtung entkuppelt wird. Der Steuerschieber durchläuft dabei sämtliche möglichen Steuerstellungen, also auch die Lage, in welcher die Druckluft so gesteuert wird, daß der Kolben 11 in seiner gerade eingenommenen Lage entweder auf der einen oder auf der anderen Seite mit Luft beaufschlagt und daher in der einen oder anderen Richtung verschoben wird. Diese erste Beschleunigung des Kolbens 11 hat aber, wie schon erwähnt wurde, eine selbsttätige Umsteuerung des Steuerschiebers 34 zur Folge.they slowly move the control slide 34 over its entire stroke to its other end position, where the control slide 34 is inevitably decoupled from the auxiliary device. The control spool passes through all possible control positions, including the position in which the compressed air is controlled is that the piston 11 in its just assumed position either on one or the other Side pressurized with air and is therefore shifted in one direction or the other. These However, as already mentioned, the first acceleration of the piston 11 has an automatic reversal of the control slide 34 result.

Die Hilfseinrichtung besteht bei der skizzierten Ausführung aus dem Differentialkolben 38, der sich mit seiner größeren Kolbenscheibe 39 in der Bohrung 40 des Kolbens 11, mit der kleineren Scheibe 41 aber in dem Zylinder 42 von geringerem Durchmesser bewegt. Der Zylinderraum 40 steht durch die enge Bohrung 43 mit dem Frischluftkanal 26 in Verbindung. Ein Rückschlagventil 44 führt einen Teil dieser Arbeitsluft in die Ringkammer 45 zwischen den beiden Kolbenscheiben 39 und 41. Der Differentialkolben 38 trägt in seiner axialen Verlängerung eine Stange 46 mit einem verstärkten Kopf 47. Diese Stange durchgreift den von dem Steuerschieber 34 getragenen Ring 48, an welchem die Federn 49 angebracht sind, die den Stangenkopf 47 umgreifen, wenn die Teile eine entsprechende Lage zueinander einnehmen.The auxiliary device consists in the sketched version of the differential piston 38, which with its larger piston disk 39 in the bore 40 of the piston 11, but with the smaller disk 41 moved in the cylinder 42 of smaller diameter. The cylinder space 40 stands through the narrow bore 43 with the fresh air duct 26 in connection. A check valve 44 leads part of this working air into the annular chamber 45 between the two piston disks 39 and 41. The differential piston 38 carries in its axial extension a rod 46 with a reinforced head 47. This rod extends through the ring 48 carried by the control slide 34, on which the springs 49 are attached, the grip around the rod head 47 when the parts assume a corresponding position to one another.

In Fig. 1 der Zeichnung ist der Steuerschieber 34 und ebenso der Differentialkolben 38 in der Lage dargestellt, die sich kurz nach der Abschaltung der Druckluft von selbst ergibt. Die Teile 47 und 49 sind miteinander gekuppelt, und der in der Ringkammer 45 herrschende Druck hat nach der Entlastung der gegenüberliegenden Seite der größeren Kolbenscheibe 39 den Differentialkolben 38 in seine rechte Endlage gedrückt. Erfolgt eine erneute Einschaltung der Druckluft, so wird bei der skizzierten Lage der Teile diese sofort den Arbeitsraum 15 beaufschlagen und damit den Kolben 11 nach links verschieben. Außerdem wird aber die größere Kolbenfläche 39 des Differentialkolbens 38 beaufschlagt und der Steuerschieber 34 zwangläufig bis in seine Endlage nach links bewegt. Da der Differentialkolben 38 einen größeren Weg nach links zurücklegen kann, wird bei Erreichen der linken Endlage des Steuerschiebers 34 der Stangenkopf 47 aus den Federn 49 herausgedrückt. Arbeitsraum 14 wird jetzt beaufschlagt, und beim weiteren Lauf kann der Steuerschieber 34 den Beschleunigungskräften des Kolbens 11 frei folgen, während DifFerentialkolben 38 in seiner linken Endlage verharrt. Jedenfalls sorgt die Hilfseinrichtung dafür, daß der Steuerschieber bei der Einschaltung der Druckluft selbsttätig einmal über seine ganze Bewegungsstrecke verschoben wird, so daß er alle möglichen Steuerstellungen durchläuft.In Fig. 1 of the drawing, the control slide 34 and also the differential piston 38 is shown in the position that results automatically shortly after the compressed air is switched off. The parts 47 and 49 are coupled to one another, and the pressure prevailing in the annular chamber 45 has pushed the differential piston 38 into its right end position after the opposite side of the larger piston disk 39 has been relieved of pressure. If the compressed air is switched on again, then, given the position of the parts shown, this will immediately act on the working space 15 and thus move the piston 11 to the left. In addition, however, the larger piston surface 39 of the differential piston 38 is acted upon and the control slide 34 is inevitably moved to its end position to the left. Since the differential piston 38 can cover a greater distance to the left, the rod head 47 is pressed out of the springs 49 when the control slide 34 reaches the left end position. The working space 14 is now acted upon, and during the further run the control slide 34 can freely follow the acceleration forces of the piston 11, while the differential piston 38 remains in its left end position. In any case, the auxiliary device ensures that when the compressed air is switched on, the control slide is automatically shifted once over its entire movement path, so that it passes through all possible control positions.

Claims

PATENT APPLICATIONS:

1. Pneumatic-powered vibratory motor with free-flying piston, the working surfaces alternating are pressurized with compressed air by a reciprocating control slide is controlled, characterized in that the control slide (34) is known per se Way arranged in a in the direction of movement of the piston (11) extending bore in the piston is and performs a relative movement with respect to the piston and that the control slide is free on the fly moved solely by the energy communicated to it by the piston.

2. Oscillating motor according to claim 1, characterized in that the compressed air from the connecting piece (20) of the cylinder (10) through an annular space (23) in the free-flying piston (11) is introduced and diverted through a corresponding annular space (32), the length of this Annular spaces (23, 32) corresponds approximately to the stroke of the piston (11).

3. Oscillating motor according to claim 1, characterized in that the control slide (34) as The annular piston is formed in a bore (27) of the piston (11) in the longitudinal center thereof is guided and designed such that the compressed air through an annular groove (35) and corresponding radial bores in the piston (11) optionally on one or the other side (14, 15) of an annular step (12) of the piston (11) is guided, while the exhaust of the stale air from the second Working space (15, 14) caused by one or the other end edge of the control slide (34) is, with the exhaust air on one side flowing through the central opening of the control slide (34).

4. oscillating motor according to claim 1 to 3, characterized in that the control slide (34), as is known per se, is caught elastically in its two end positions.

5. Oscillating motor according to claim 1, characterized by an auxiliary device known per se, which moves the control slide (34) into an end position when the motor is switched off and when Switching on again, a slow shift of the control slide (34) to its second dead center position causes, so that the control slide (34) with security all possible control positions passes through.

6. Oscillating motor according to claim 5, characterized in that the auxiliary device as a differential piston (38) is formed, the piston disks of different sizes (39, 41) a space (45), which is connected to the compressed air supply line via a check valve (44) and its larger piston disk (39) on its side facing away from the smaller piston disk is constantly connected to the compressed air supply line.

7. Oscillating motor according to claim 1 to 6, characterized in that the differential piston (38) is detachably connected to the control slide (34) by a coupling rod (46) in the Way that the clutch is effected when the differential piston (38) pushes the control slide (34) when switching off the compressed air from a position assumed under the pressure of the air into the opposite end position moved.

Considered publications:
German patent specifications No. 54 934, 174 403,
758, 810678, 890 492.

French patent specification No. 1 007 434.

1 sheet of drawings

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