DE1297929B - Vorrichtung zur Ankopplung eines Druckmittelvibrators an ein Schwingarbeitsgeraet - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur An- Eine Kraftübertragungsanlage umfaßt eine Kamkopplung eines Druckmittelvibrators an ein Schwing- mer 10 mit zwei Teilen U bzw. 12, die einen verarbeitsgerät mit einem Doppelkolben, dessen Zylin- hältnismäßig großen bzw. einen verhältnismäßig derräume durch eine Kurzschlußleitung überbrückbar kleinen Durchmesser haben. Durch eine Stange 15 sind. 5 verbundene Kolben 13, 14 sind gleitend in diesen

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe Teilen 11,12 angeordnet.

zugrunde, eine Vorrichtung der vorgenannten Art zu Der Teil 12 ist mit unter Druck stehender Druckschaffen, welche eine optimale Energieankopplung flüssigkeit gefüllt, deren Druck eine Oberfläche 16 gestattet und bei der gleichzeitig ein Abschalten der des Kolbens 14 beaufschlagt. Nicht dargestellte Mittel Vibrationen im Lastteil ohne Unterbrechung der io (z. B. ein Exzenter) bewirken ein Pulsieren des im Stoßwellen auf den Euigangsteil der Koppelvorrich- Teil 12 wirkenden Drucks, so daß die Kolben 14,13 tang möglich ist.. =',>.-..-"· ■ " * ' oszillieren. Der Kolben 13 ist über eine Kolben-

Zur Lösung dieser Aufgabe wird bei einer Vor- stange 17 mit einem nicht dargestellten Antriebsglied

richtung-der eingangs genannten'Art vorgeschlagen, verbunden, das seinerseits mit einer nicht dargedaß in der Kurzscfdußleitung ein Absperrventil 15 stellten Belastung verbunden ist, wobei die Schwin-

angeordnet ist, daß der Zylinderraum des einen gungen des Kolbens 13 den Antrieb der Belastung

Kolbenteils den Dtüekwqllen _; des Druckmittel- bewirken. ;-_₇

volumens am Vibratorausgang direkt ausgesetzt ist Der Kolben 13 hat eine Oberfläche 20, die in der

und daß der Zylinderraum des anderen Kolbenteils zur Oberfläche 16 entgegengesetzten Richtung zeigt von einem an die Kurzschlußleitung angeschlossenen 20 und dieselbe effektive Querschnittsfläche hat. Die

Druckspeicher elastisch abgefederten Druckmittel- Oberfläche 20 bildet eine bewegliche Wandung einer

volumen beaufschlagt ist. Kammer 21, die mit Druckflüssigkeit gefüllt ist und

Aus der deutschen Patentschrift 524 701 ist bereits über eine Leifimg'22 mit dem Teil 12 kommuniziert, eine Vorrichtung zur Kopplung mechanisch schwin- Die Leitung 22, die in Strömungsrichtung ein Abgender abstimmfähiger Systeme bekanntgeworden. 25 sperrventil 23 und ein verstellbares Nadelventil 25 Dabei ist (vgl. besonders Fig. 5 dieser deutschen umfaßt, hat eine ,zu einem Drucksammler 24 (oder Patentschrift) ein Kolben in einem Zylinder vor- einem nicht dargestellten, eine vorbestimmte Menge handen, wobei mit einem Druckmittel gefüllte · von (M enthaltenden Behälter) führende Abzweigung. Kammern auf beiden Seiten des Kolbens durch eine 1 yDer· pulsierende Druck im,;..Tjsil 12 schwankt beiein Sperrventil enthaltende Leitung verbunden sind. 30 spiejsweise um einen Mittelwert,von 70 atü. Es kann Dabei werden auf den Zylinder mechanische Schwin- wünschenswert sein, diesen Mittelwert zu einer Zeit gungen zur Einwirkung-gebracht, so daß das darin aufrechtzuerhalten, wenn" es nicht erwünscht "ist, den enthaltene Druckmjtiteljls Ganzes,schwingt, während pulsierenden Druck, auf die Oberfläche 16 zimi Anbei der erfindungsgemäßen Vorrichtung die Schwin- trieb' der Belastung einwirken zu lassen. Dies läßt gungen mittels Druckwellenzügen, welche- durch' das" 35 sich' leicht mit der in der Zeichnung dargestellten Druckmittel laufen, auf den Doppelkolben über- Vorrichtung bewerkstelligen, indem das Absperrtragen werden. Im übrigen ist wegen der oben- ventil 23 geöffnet wird, wodurch der Druck der genannten Forderung nach einer unabhängigen durch die beiden Kolben 13;^;;14· gebildeten Vorrich-Abschaltbarkeit des Lastteils bei der erfindungs- tang ausgeglichen und damit stationär wird, wobei gemäßen Vorrichtung auch keine im Betriebsfall 40 dieselbe auch "so bewegt werden kann, .daß die wirkende Rückkopplung zwischen dem Eingangs- Stellung des Antriebsgliedes in eine bestimmte Lage und Ausgangsteil vorgesehen. . ''· - gebracht wird.

Bei einer aus dem Buch von G. Constant!- Wenn die Belastung angetrieben werden soll, wird

nesco, »Theory of Wave Transmission«, London, das Absperrventil 23 geschlossen. Die Pulsierungen

1922, bekanntgewordenen Vorrichtung wird mittels 45 des auf die Oberfläche 16 einwirkenden Drucks be-

eines federgelagerterf Kolbens, eine Phasenverschie- wirken eine Änderung des Volumens der Kammer 21,

bung zwischen Schwingungen und Rohren auf beiden so daß Druckflüssigkeit durch die vom Nadelventil

Seiten des Kolbens erzeugt. Der Kolben dient jedoch 25 gebildete variable Einschützung und in den

nicht zur Übertragung von nutzbarer Arbeit von Drucksammler 24 gedrückt, wird. Durch geeignetes

einem Schwingungssystem auf das ändere. Auch die 50 Verstellen des Werts der Einschützung, das durch

aus der schweizerischen Patentschrift 362557 be- dieses Nadelventil ermöglicht wird, kann die Fre-

kanntgewordene Vibrationseinrichtung ist nicht ge- quenz des von den Teilen 22, 24, 25 gebildeten

eignet, die eingangs gestellte Aufgabe zu lösen, da es Hydraulikkreises auf die Frequenz der auf die

sich hierbei lediglich ,um eine Vorrichtung zur Er- Kolben 13, 14 einwirkenden Impulse abgestimmt

zeugung von Schwingungen handelt. 55 werden, so'daß der Antrieb zur Last mit der größt-

Bei den aus der Arbeit von Chaimowitch, möglichen Glattheit und Wirksamkeit übertragen

»Ölhydraulik«, 1962," insbesondere S. 97 und 300, wird.

bekanntgewordenen Vorrichtungen handelt es sich Es ist auch zu ersehen, daß erwünschtenfalls nur um eine Doppelkolbenanordnung, bei der kompri- ein einziger Kolben mit zwei einander gegenübermierte Luft entweder auf die eine Seite oder die 60 liegenden Druckeinwirkungsflächen benutzt werden andere Seite des Kolbens zur Einwirkung gebracht kann, wobei die Last auch erwünschtenfalls durch wird. Dabei ist jedoch lediglich eine Dämpfung mit ein mit der Stange 15 verbundenes Gestänge beunterschiedlicher Dämpfungscharakteristik für die trieben werden kann.

beidenBewegungsrichtungen des Kolbens vorgesehen. Wenn die in der Zeichnung dargestellte Vorrich-

An Hand des in der Figur der Zeichnung schema- 65 tang als Schlagmechanismus benutzt wird, z. B. als

tisch dargestellten Ausführungsbeispiels wird die Steinbohrer, kann die Oberfläche 20 auch eine etwas

Erfindung nachstehend mit weiteren Merkmalen kleinere effektive Querschnittsfläche haben als die

erläutert. Oberfläche 16.

Das Nadelventil 25 kann auch durch ein als Restriktor wirkendes, langes und dünnes Rohr ersetzt werden. In diesem Fall läßt sich das Absperrventil 23 durch ein nicht dargestelltes Zweiwegeventil ersetzen, welches in eine Betriebsstellung, in welcher die Teile 11, 12 über das Nadelventil 25 kommunizieren, und eine Außerbetriebsstellung, in welcher die beiden Teile 11, 12 unmittelbar unter Umgehung des Nadelventils 25 kommunizieren, gebracht werden kann. In der Außerbetriebsstellung werden die Kolben 13, 14 stationär gehalten, während sie in der Betriebsstellung bewegt werden können.

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur Ankopplung eines Druckmittelvibrators an ein Schwingarbeitsgerät mit einem Doppelkolben, dessen Zylinderräume durch eine Kurzschlußleitung überbrückbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß in der Kurzschlußleitung (22) ein Absperrventil (23) angeordnet ist, daß der Zylinderraum (12) des einen Kolbenteils (14) den Druckwellen des Druckmittelvolumens am Vibratorausgang direkt ausgesetzt ist und daß der Zylinderraum (21) des anderen Kolbenteils (13) von einem an die Kurzschlußleitung (22) angeschlossenen Druckspeicher

(24) elastisch abgefederten Druckmittelvolumen beaufschlagt ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der Kurzschlußleitung (22) zwischen dem Druckspeicher (24) und dem Zylinderraum (21) ein verstellbares Drosselventil

(25) vorgesehen ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Doppelkolben (13,14,15) ein Differentialkolben ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen