DE1502169C3 - - Google Patents

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DE1502169C3
DE1502169C3 DE19511502169 DE1502169A DE1502169C3 DE 1502169 C3 DE1502169 C3 DE 1502169C3 DE 19511502169 DE19511502169 DE 19511502169 DE 1502169 A DE1502169 A DE 1502169A DE 1502169 C3 DE1502169 C3 DE 1502169C3
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DE
Germany
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piston
pressure chamber
cylinder
chamber
high pressure
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DE19511502169
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DE1502169B2 (de
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Elmar A. Antonow
Wladimir M. Dudin
Walentin P. Nikolaew
Nikolaj F. Olenkow
Grigorij Jakowlewitsch Schojchet
Alexandr W. Schwetschenko
Bogdan W. Wojzechowskij
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INSTITUT GIDRODINAMIKI SO AN SSR NOWOSIBIRSK (SOWJETUNION)
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INSTITUT GIDRODINAMIKI SO AN SSR NOWOSIBIRSK (SOWJETUNION)
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21JFORGING; HAMMERING; PRESSING METAL; RIVETING; FORGE FURNACES
    • B21J5/00Methods for forging, hammering, or pressing; Special equipment or accessories therefor
    • B21J5/04Methods for forging, hammering, or pressing; Special equipment or accessories therefor by directly applied fluid pressure or explosive action
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05BSPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B12/00Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area
    • B05B12/02Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area for controlling time, or sequence, of delivery
    • B05B12/06Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area for controlling time, or sequence, of delivery for effecting pulsating flow
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21DWORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D22/00Shaping without cutting, by stamping, spinning, or deep-drawing
    • B21D22/20Deep-drawing
    • B21D22/205Hydro-mechanical deep-drawing
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F41WEAPONS
    • F41FAPPARATUS FOR LAUNCHING PROJECTILES OR MISSILES FROM BARRELS, e.g. CANNONS; LAUNCHERS FOR ROCKETS OR TORPEDOES; HARPOON GUNS
    • F41F1/00Launching apparatus for projecting projectiles or missiles from barrels, e.g. cannons; Harpoon guns

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  • General Engineering & Computer Science (AREA)
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Description

teilweise im Schnitt, die mit einer Strahldüse und mit einer Einrichtung zum Schließen und öffnen der Strahldüsenbohrung versehen ist (in einer Ausführungsform).
F i g. 6 einen Teil der Vorrichtung und die Einrichtung zum Schließen und öffnen der Strahldüsenbohrung in einer anderen Ausführungsform im Schnitt.
F i g. 7 die Gesamtansicht der Vorrichtung mit angebautem Fassungsraum (im Schnitt).
F i g. 8 die Gesamtansicht der Vorrichtung mit angebautem geschlossenem Fassungsraum (im Schnitt), wo Untergesenk und Rohling untergebracht sind.
F i g. 9 und 10 eine Vorrichtung mit angebautem Fassungsraum, in dem sich ein Kolben befindet.
Fig. 11 eine Anwendungsmöglichkeit der Vorrichtung, beispielsweise als Presse, bei der sowohl Untergesenk, als auch Vorrichtung selbst beweglich angeordnet sind.
Die in F i g. 1 dargestellte Vorrichtung besteht aus einem Zylinder 1, dessen Hohlraum als Niederdruckkammer 2 dient. In der Niederdruckkammer 2 befindet sich der massive Kolben 3, der eine hin- und hergehende Bewegung ausführen kann. Im Vorderteil des Zylinders 1 und koaxial mit ihm ist mittels Gewinde ein Zylinder 4 starr befestigt, dessen Körper die Hochdruckkammer 5 enthält und dessen Wände vorgespannt sind.
Am Ende der Hochdruckkammer S befindet sich die Austrittsbohrung 6. Es können, je nach dem Bestimmungszweck der Vorrichtung, mehrere Austrittsbohrungen 6 vorgesehen werden.
Der Durchflußquerschnitt der Bohrung 6 kann dem Innenquerschnitt der Kammer 5 des Zylinders 4 entsprechen.
Die Hochdruckkammer 5 des Zylinders 4 wird periodisch mit Flüssigkeit gefüllt.
Am Vorderteil des Zylinders 4 befindet sich ein Innen- oder Außengewinde 7, das zum Anschluß des Energie-Verbrauchers, z. B. des Zylinders einer hydraulischen Presse an die Hochdruckkammer 5 dient. Im Hinterteil des Zylinders 4 besitzt seine Kammer 5 eine kegelförmige Erweiterung 8, die als Führungsbahn für die Stange 9 des Kolbens 3 dient.
Wenn die Hochdruckkammer 5 einen Querschnitt hat, der dem Querschnitt des Kolbens 3 entspricht, ist die Stange 9 überflüssig.
Die Länge der kegelförmigen Erweiterung 8 wird durch Kanäle 10 begrenzt, die in der Seitenwand des Zylinders 4 vorgesehen sind. Die Kanäle 10 stehen mit der Niederdruckkammer 2 und der Hochdruckkammer 5 in Verbindung und geben der Flüssigkeit die Möglichkeit, ungehindert auszufließen, wenn der Kolben 3 oder die Stange 9 die erwähnte Erweiterung 8 passiert.
Im Rahmen der konstruktiven Möglichkeiten soll der Gesamtquerschnitt der Kanäle möglichst groß gewählt werden. Die Kanäle 10 sind überflüssig, wenn ein Schwimmkolben 11 in die Hochdruckkammer S eingebaut wird, wie dies in F i g. 4 gezeigt ist. In diesem Falle muß der Luftspalt zwischen Zylinder 4 und der Stange 9 bzw. dem Kolben 3 genau eingehalten werden. Außerdem ist ein Begrenzungsansatz 12 vorzusehen, der das Herausfallen des Kolbens 11 aus der Kammer 5 verhindert.
Nach dem Aufschlag wird der Kolben 11 in seine Ausgangsstellung zurückgeführt, und zwar durch Zuleitung von Flüssigkeit mit einem den Druck der in die Kammer 2 des Zylinders 1 strömenden Flüssigkeit übersteigenden Druck.
Hierzu sind in der Wand des Zylinders 1 und zwar im Zylinderteil, das an den Zylinder 4 angrenzt, eine 5 oder mehrere Bohrungen 13 vorgesehen, durch die die Flüssigkeit unter Druck der Kammer 2 zur zwangsweisen Verschiebung des Kolbens 3 geleitet wird.
Der Durchlaufquerschnitt der Bohrungen 13 wird ίο gewählt nach Maßgabe der Geschwindigkeit, mit der der Kolben 3 in die hintere Entstellung zurückkehren soll.
Die Bohrungen 13 dienen gleichzeitig auch zum Füllen der Hochdruckkammer 5 mit Flüssigkeit.
In der Wand des Zylinders 1 und zwar auf der Seite des Zylinders 4 sind Auslaßöffnungen 14 vorgesehen, durch die die Flüssigkeit, die sich in der Kammer 2 vor dem Kolben 3 vor dessen Beschleunigung befindet, herausfließt. Der Gesamtquerschnitt der öffnungen 14 soll nicht kleiner sein als der Innenquerschnitt des Zylinders 1.
Die öffnungen 14 werden periodisch durch ein Gleitstück 15 geschlossen, das die Form einer zylindrischen, auf dem Zylinder 1 sitzenden Büchse hat. Der Hub des Gleitstücks 15 wird auf der einen Seite durch den Anschlag 16 an der Außenseite des Zylinders 1 und auf der anderen Seite durch den Dichtungsansatz 17 begrenzt. Der letztere ist mit einer Dichtung aus weichem Metall, beispielsweise Rotkupfer, versehen. Auf diesem Ansatz kommt der spitze Vorsprung 18 des Gleitstücks 15 zur Auflage. Bei dieser Ausführung werden die öffnungen 14 dicht geschlossen.
Der Hinterteil der Niederdruckkammer 2 steht mit den Druckgefäßen 19 über die öffnungen 20 in der Seitenwand des Zylinders 1 und den ringförmigen Windkessel 21 in Verbindung. Der letztere ist starr an den Druckgefäßen 19 befestigt, liegt dicht an der Außenfläche des Zylinders 1 an und kann sich etwas in Längsrichtung verschieben.
Der Zylinder 1 wird mit den Druckgefäßen 19 derart verbunden, daß er durch die Massenkräfte der Druckgefäße beim Aufschlagen des Kolbens auf die Flüssigkeit nicht belastet wird.
Zwischen dem Zylinder 1 und dem Windkessel 21 ist eine Dichtung 22 eingelegt.
Die Druckgefäße 19 sind mit ihrem Vorderteil an der Scheibe 24 mittels der Stangen 23 starr befestigt. Diese Scheibe befindet sich am Vorderteil des Zylinders 4 und wird durch den Vorsprung 25 vor eventuellen Verschiebungen geschützt. Die Druckgefäße 19 sind in geeigneter Anzahl am Umfang des Zylinders 1 und parallel zu seiner Achse angeordnet.
Der Durchgangsquerschnitt der öffnungen 20 soll so groß wie möglich sein. Die Öffnungen sollen in einer Querschnittsebene liegen.
Der Abstand der öffnungen 20 von dem Deckel 26, der die Stirnseite des Zylinders 1 bildet, hängt von der Zeit ab, während der Kolben in seiner hintersten Stellung zurückgehalten wird.
Der Deckel 26 ist am Zylinder 1 mittels einer Überwurfmutter 27 befestigt.
Zwischen der Stirnseite des Zylinders 1 und dem Deckel 26 befindet sich eine Dichtung 28, die für den hermetischen Abschluß der Kammer 2 sorgt.
Der Deckel 26 hat ein durchgehendes Gewindeloch 29, in das das Kommandoventil 30 eingeschraubt ist. Das letztere besitzt einen Schaft 31, der durch das
Loch 29 in die Kammer 2 des Zylinders 1 hineinragt.
Der Schaft 31 ist in dem Loch 29 durch einen Stülp 32 abgedichtet.
Das Kommandoventil 30 ist durch die Rohrleitungen 33 und 34 mit der Niederdruckkammer 2 bzw. mit der rechten Kammer 35 des Hebebockes 36 (der zweite Hebebock ist nicht dargestellt) verbunden. Die Kolben 37 der Hebeböcke 36 sind durch ihre Stangen 38 starr mit dem Gleitstück 15 verbunden. Die linke Kammer 39 der Hebeböcke 36 steht über die Rohrleitung 40 mit einem beliebigen der Druckgefäße in Verbindung.
Im Hinterteil des Kolbens 3 befindet sich ein knieförmig gekrümmter Kanal 41, in dem das Rückschlagventil 42 mit der Drosselbohrung 43 sitzt.
Das Ventil 42 ist dazu bestimmt, Druckgas aus dem abgeschlossenen Raum der Kammer 2 in die Druckgefäße überströmen zu lassen, wenn der Kolben 3 auf dem Weg in seine hinterste Stellung die öffnungen 20 passiert.
Der Vorderteil der Stange 9 des Kolbens 3 besitzt an seinem Ende einen kegelförmigen Vorsprung 44, der als hydraulische Bremse wirkt und dazu dient, die Restenergie des Kolbens aufzunehmen. Der Kolben 3 ist mit Dichtungen 45 versehen, die das Lecken von Flüssigkeit und Gas unmöglich machen.
Die Stange besitzt auf ihrer ganzen Länge querliegende Ringnuten 46, die als Labyrinthdichtung dienen und keine unter hohem Druck stehende Flüssigkeit während des Aufschiagens durchlassen.
Auf der Oberfläche der Stange 9 ist ein Werkstoff mit guten Gleiteigenschaften aufgebracht.
Die Stange 9 kann mit dem Kolben 3 aus einem Stück bestehen, wie dies in Fig. 1 gezeigt ist, oder starr an seinem Mantel befestigt sein.
Die Wirkungsweise der beschriebenen Vorrichtung ist wie folgt: Am Ende des Arbeitshubes, d. h. wenn der Kolben 3 sich in seiner vorderen Endstellung befindet, sind die Druckgefäße 19 und der Raum der Kammer 2 hinter dem Kolben mit Druckgas (Größenordnung des Druckes 50 bis 100 at) gefüllt.
Dieses Druckgas wird im Betrieb der Vorrichtung nicht verbraucht, so daß nur durch Undichtigkeiten entstehende Leckverluste periodisch zu ersetzen sind.
Wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, riegelt hierbei der Kolben 3 durch seinen Mantel den Vorderteil der Kammer 2 ab und trennt ihn von den Auslaßöffnungen 14, die in diesem Augenblick geöffnet sind.
Von einer nicht gezeigten Pumpe wird Flüssigkeit unter Druck (Größenordnung des Druckes 100 at) durch die Bohrungen 13 in den erwähnten Teil der Kammer 2 gefördert, drückt auf den vorderen Stimteil des Kolbens 3 und strömt gleichzeitig durch die Rohrleitung 33 und den Hohlraum 47 im Gehäuse des Ventils 30, das zu dieser Zeit geschlossen ist, und durch die Leitung 34 in die rechte Kammer 35 der Hebeböcke 36. Wenn der Flüssigkeitsdruck in dem erwähnten Teil der Kammer 2 und in den Kammern
35 der Hebeböcke 36 einen bestimmten Wert erreicht, überdeckt das Gleitstück 15, das mit den Hebeböcken
36 verbunden ist, die Ablaßöffnungen 14. In diesem Augenblick beginnt die Verschiebung des Kolbens 3 in seine hintere Endstellung und die Kammer 5 wird mit Flüssigkeit gefüllt.
Während der Verschiebung des Kolbens 3 strömt Druckgas aus der Kammer 2 durch die öffnungen 20 und den Windkessel 21 in die Druckgefäße 19.
Wenn der Kolben 3 während seiner Verschiebung die Öffnungen 20 überdeckt, kann das Druckgas, das in dem hinteren Teil der Kammer 2 hinter dem Kolben 3 zurückgeblieben ist, durch das Rückschlagventil 42 und den Kanal 41 in die Druckgefäße strömen. In seiner hinteren Endstellung drückt der Kolben 3 auf den Schaft 31 des Ventils 30.
Hierbei wird das Ventil 30 geöffnet und bleibt, obwohl der Kolbendruck auf den Schaft 31 späterhin aufhört, offen bis die Flüssigkeit aus der Kammer 35
ίο der Hebeböcke 36 restlos ausströmt.
Unter der Einwirkung des Druckgases, das aus den Druckgefäßen 19 über die Rohrleitung 40 in die Kammer 39 der Hebeböcke 36 strömt, öffnet das Gleitstück 15 die Ablaßöffnungen 14. Gleichzeitig
χ 5 fällt der Druck in der Kammer 2 des Zylinders 1 vor dem Kolben 3 ab.
Von diesem Augenblick an befindet sich der Kolben 3 ausschließlich unter dem Einfluß des Druckgases, das aus den Druckgefäßen 19 durch den Kanal 41 und die Bohrung 43 des Ventils 42 einströmt. Das Ventil 42 selbst bleibt hierbei geschlossen.
Die Beschleunigung des Kolbens 3 beginnt, nachdem die öffnungen 20 freigegeben wurden. Der Weg vom Deckel 26 bis zu den Öffnungen 20 wird vom Kolben 3 langsam zurückgelegt. Die Geschwindigkeit wird durch den Durchlauf querschnitt der Drosselbohrung 43 bestimmt.
Die Größe des Durchlauf querschnittes der Drosselbohrung 43 wird durch die Zeit bestimmt, die das Gleitstück 15 zur Freigabe der öffnungen 14 braucht, wobei die Zeitspanne zum Zurücklegen des Wegs vom Deckel 26 bis zu den öffnungen 20 größer sein soll als die zur Freigabe der öffnungen 14 erforderliche Zeit.
Vor Beginn der Beschleunigung des Kolbens 3 soll das Gleitstück 15 die öffnungen 14 vollkommen freigeben und.das Ventil 30 sich schließen.
Während des Beschleunigungswegs geht die Energie, die vom Druckgas während des Verdichtungs-Vorganges gespeichert wurde, in kinetische Energie des Kolbens 3 über. Die vor dem Kolben in der Kammer 2 befindliche Flüssigkeit ist zumindest zum größten Teil bereits durch die öffnungen 14 ausgelaufen, während ein Rest noch durch die öffnugen 14 ausgestoßen werden kann. Am Ende der Beschleunigung tritt die Stange 9 des Kolbens 3 durch die kegelförmige Erweiterung 8 in die Kammer 5 ein.
Der Kolben 3 schlägt, nachdem die Stange 9 die Kanäle 10 passiert hat, auf die Flüssigkeit auf, die in der Kammer 5 eingeschlossen ist, so daß in ihr eine sofortige schroffe Druckerhöhung erfolgt.
Die Flüssigkeit, auf die die Energie beim Aufschlagen übertragen wird, wird durch die Bohrungen 6 ausgestoßen.
Die kinetische Restenergie des Kolbens 3 wird durch die hydraulische Bremse 44 ausgenommen.
Es sei erwähnt, daß die hydraulische Bremse im Hinterteil der Hochdruckkammer 5 angeordnet werden kann.
Eine andere Bauart der erfindungsgemäßen Vorrichtung ergibt sich aus F i g. 2. Die hier dargestellte Vorrichtung besteht aus einem Zylinder 1, an dessen hintere Seite ein Kraftzylinder 48 koaxialangebaut ist. Am Vorderteil des Zylinders 1 ist mittels Gewindeverbindung der Zylinder 4 starr befestigt, dessen Hohlraum 5 als Hochdruckkammer dient und dessen Wände vorgespannt sind.
In der Seitenwand des Zylinders 4 befindet sich
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der Durchgangskanal 49, in dem ein Rückschlagventil 50 eingebaut ist.
Durch den Kanal 49 wird die Flüssigkeit in die Kammer 5 geleitet. Auch in diesem Falle sind eine kegelförmige Erweiterung 8 und Kanäle 10 unbedingt erforderlich, aber aus der Zeichnung nicht ersichtlich.
Das Vorderteil des Zylinders 4 besitzt ebenfalls ein Gewinde 7, das dieselbe Aufgabe erfüllt wie in dem oben beschriebenen Fall, sowie eine Austrittsbohrung 6.
Außerdem sind in der Seitenwand des Zylinders 4 vor der Hochdruckkammer 5 noch Kanäle 51 vorgesehen, durch die die Luft beim Arbeitshub des Kolbens 3 austritt. Die Stange 9 des Kolbens 3 hat an ihrem Ende auch einen kegelförmigen Vorsprung 44 und Ringnuten 46.
Im Hinterteil des Kolbens 3 befindet sich ein Hohlraum 52, in den die mit einer hohlen Kolbenstange 54 versehene Mitnehmervorrichtung 53 eingreift. Die Stange 54 der Vorrichtung 53 ist durch die Axialbohrung 55 in der Hinterwand 26 des Zylinders 1 durchgesteckt und starr mit dem Kolben 56 des Kraftzylinders 48 verbunden.
Das Vorderteil der Stange 54 besitzt eine Verbreitung 57, in dessen Körper Nocken 58 eingebaut sind, die sich in radialer Richtung verschieben können. Es sind mindestens zwei Nocken vorzusehen.
Im Körper der Stange 54 ist ein Kanal 59 vorgesehen, der durch die Bohrung 60 und die Kanäle 61, welche sich im Kolbenmantel 56 befinden, mit dem Hohlraum 62 des Kraftzylinders 48 in Verbindung steht.
Im Mantel des Kolbens 3, an der Innenwand des Hohlraums 52, befindet sich eine Ringnut 63, in die die Nocken 58 eingreifen.
Im Hinterteil des Kolbens 3 sind Durchgangskanäle 64 vorgesehen, die in den Hohlraum 52 oder in den Ringdurchlaß 65 auf der Außenseite des breiten Stangenendes 57 führen. Der Ringdurchlaß kann mit der Ringnut 63 in Verbindung treten.
Im Körper der Verbreitung 57 befindet sich ein durchgehender Längskanal 66, durch den das Druckgas aus dem Hohlraum 52 des Kolbens 3 herausgelassen wird, wenn das breite Stangenende 57 in diesen Hohlraum eintritt.
Die Mitnehmervorrichtung 53 in der Kammer 2 des Zylinders 1 wird mit Hilfe von Anschlägen, die am Körper des breiten Stangenendes 57 vorgesehen sind, zentriert.
Die Kammer 2 des Zylinders 1 ist durch die öffnungen 20 in ihrer Seitenwand mit den Druckgefäßen 19 verbunden.
Der Durchlaufquerschnitt der öffnungen 20 wird auch in diesem Falle so groß wie möglich ausgelegt. Alle öffnungen befinden sich in einer Querschnittsebene.
Im Deckel 26 des Zylinders 1 ist das Rückschlagventil 68 eingebaut, durch das Druckgas bei Verschiebung des Kolbens 3 in seine hintere Endstellung in die Druckgefäße geleitet wird. Außerdem ist noch ein Ventil 69 vorgesehen, das der Kolben 3 in dieser Stellung öffnet.
Das Ventil 69 dient zum Herauslassen des Druckgases aus dem hinter dem Kolben befindlichen Raum. Das Druckgas wird dem Kommandoventil 30 zugeführt, das auf der Oberfläche des Zylinders 1 sitzt.
Im Vorderteil des Kraftzylinders 48 befinden sich in dessen Seitenwand Kanäle 70, durch die verbrauchte Flüssigkeit ausgelassen wird. Die Flüssigkeit wird durch Kanäle 71 in den Raum 62 des Kraftzylinders 48 zum Verschieben des Kolbens 56 geleitet.
Die Kanäle 70 und 71 stehen mit den Ringkammern 72 bzw. 73 in Verbindung, die durch die Wand 74 voneinander getrennt sind. Die Kammer 72 steht mit der Außenluft durch Bohrung 75 in Verbindung,
ίο die periodisch von dem Schieberventil 76 überdeckt wird. Die Kammer 73 ist mit einer in der Zeichnung nicht dargestellten Pumpe durch einen Kanal 77 verbunden. Durch die Rohrleitung 78 und die öffnungen 79 in ihrer Seitenwand steht die Kammer 73 mit dem Schieberventil 76 und dem Ventil 30 in Verbindung.
Im hinteren Deckel des Kraftzylinders 48 sind eine oder mehrere Bohrungen 80 vorgesehen, durch die der Hohlraum 62 dauernd mit den Niederdruckgas-
ao gefäßen 81 in Verbindung steht. Der Gasdruck in diesen Gefäßen beträgt ungefähr 7 bis 10 at.
Das Fassungsvermögen aller erwähnten Druckgefäße soll so gewählt werden, daß der Druckabfall in ihnen bei der Gasausdehnung 20 bis 30 % nicht übersteigt.
Die Hochdruckgefäße 19 werden in diesem Falle auf der Außenseite des Zylinders 1 mittels Gleitlager 82 festgehalten.
Nachstehend wird die Wirkungsweise der Vorrichtung dieser konstruktiven Bauart beschrieben.
Vor Betriebsbeginn werden die Druckgefäße 19 mit Druckgas unter einem Druck von 50 bis 100 at gefüllt. Die Druckgefäße 81 werden ebenfalls mit Druckgas, aber nur unter einem Druck von 7 bis 10 at gefüllt. Die Flüssigkeit strömt durch den Kanal 77, die Ringkammer 73 und den Kanal 71 in den Vorderteil des Hohlraumes 62 des Kraftzylinders 48.
Weiterhin wird die Flüssigkeit durch die Kanäle 61 im Mantel des Kolbens 56, die Bohrungen 60 und den Kanal 59 den Nocken 58 zugeleitet und schiebt sie auseinander.
Hierbei greifen die Nocken 58 in die Ringnut 63 ein. Gleichzeitig tritt Flüssigkeit aus der Kammer 73 durch die öffnungen 79 und die Rohrleitungen 78 und 83 in das Schieberventil 76 ein, das bei seiner Verschiebung die öffnung 75 der Ringkammer 72 schließt. Das Ventil 30 ist während dieser Zeit geschlossen.
Die in den Vorderteil des Hohlraums 62 eintretende Flüssigkeit drückt auf den Kolben 56 und verschiebt ihn, ebenso wie den mit ihm verbundenen Kolben 3 in die hintere Endstellung. Hierbei strömt das Niederdruckgas aus dem hinter dem Kolben 56 befindlichen Hohlraum 62 in die Druckgefäße 81 ein, während das aus der hinter dem Kolben 3 befindlichen Kammer 2 kommende Druckgas durch die öffnungen 20 und den Windkessel 21 in die Druckgefäße 19 geleitet wird.
Sobald der Kolben 3 mit seinem Mantel die öffnungen 20 in der Seitenwand des Zylinders 1 überdeckt, strömt das im Raum zwischen dem Deckel 26 und dem Kolben 3 zurückgebliebene Druckgas durch das Rückschlagventil 68 und die Rohrleitung 84 in die Druckgefäße 19.
In seiner hinteren Endstellung drückt der Kolben 3 auf das Ventil 69, öffnet es und läßt das zurückgebliebene Druckgas ausströmen, das durch die Rohrleitung 85 in das Ventil 30 gelangt.
11 12
Unter der Einwirkung des Druckgases öffnet sich stellung verschoben, doch kann dies auch mit Hilfe
das Ventil 30 und befreit das Schieberventil 76 vom einer Kraftvorrichtung geschehen.
Flüssigkeitsdruck. Gleichzeitig schließt sich das Ven- Bei dieser Ausführungsform ist der Höchstdruck
til 68. der ausgestoßenen Flüssigkeit geringer als bei den
Je weiter sich der Kolben 3 von der Wand 26 ent- 5 beiden anderen Ausbildungen und hängt von der
fernt, schließt sich entsprechend das Ventil 69. Festigkeit der Wände der Hochdruckkammer 5 ab,
Nachdem das Ventil 76 vom Flüssigkeitsdruck be- deren Abmessungen in diesem Falle konstruktiv befreit wurde, öffnet das Druckgas, das aus den Druck- grenzt sind.
gefäßen 19 durch die Rohrleitung 86 dem Schieber- Dafür ist in diesem Falle die Vorrichtung leichter
ventil 76 zuströmt, dieses Ventil. Danach fällt der io und nimmt weniger Platz ein.
Flüssigkeitsdruck im Hohlraum 62 ab. Die Kammer 5 wird beim Verschieben des KoI-
Die Kolben 3 und 56 befinden sich von diesem bens 3 in seine Ausgangsstellung selbsttätig mit Flüs-
Augenblick an unter dem Einfluß des Druckgases, sigkeit gefüllt.
das aus den Druckgefäßen 81 in den Hinterteil des Nachstehend werden noch einige Anwendungs-Hohlraums 62 strömt. Nunmehr verschieben sich die 15 möglichkeiten der Vorrichtung beschrieben.
Kolben langsam. F i g. 5 und 6 zeigen, wie die Vorrichtung zur Er-
Die vor dem Kolben 3 befindliche Luft entweicht zeugung von impulsiven dynamischen Strahlen verlangsam durch die Kanäle Sl. Gleichzeitig mit dem wandt werden kann.
Abfall des Flüssigkeitsdruckes im Hohlraum 62 fällt Am Vorderteil des Zylinders 4 wird mittels Geder Flüssigkeitsdruck im Kanal 59 der Stange 54 ab, 20 winde eine Strahldüse 88 befestigt, deren Axialbohwobei die Flüssigkeit in den Vorderteil des Hohl- rung 89 mit der Austrittsbohrung 6 der Hochdruckraums 62 abfließt. kammer 5 zusammenfällt.
Wenn die Kanäle 64 des Kolbens 3 mit den öff- Wenn der Kolben 3 durch Flüssigkeit in seine Ausnungen 20 des Zylinders 1 zusammenfallen, treten die gangsstellung verschoben wird, ist es zweckmäßig, Nocken 58 unter dem Einfluß des durch die Kanäle 25 die Vorrichtung in einer Einrichtung 90 zum peri-64 und den Ringdurchlaß 65 aus den Druckgefäßen odischen öffnen und Schließen der Bohrung 89 zu 19 kommenden Druckgases aus der Ringnut 63 des versehen.
Kolbens 3 heraus. Die Einrichtung 90 kann in Form eines Schiebers
Nachdem der Kolben 3 die öffnungen 20 freige- 91 ausgeführt werden, der durch einen Hydrozylin-
geben hat, trennt er sich von der Mitnehmervorrich- 30 der 92 und einen Preßluftzylinder 93 (siehe Fig. 1
tung 53, die sich unter der Einwirkung des aus den und 5) verstellt wird. Diese Zylinder sind durch eine
Druckgefäßen 81 kommenden Druckgases langsam Rohrleitung mit der rechten Kammer der Hebeböcke
vorwärts bewegt. Der Kolben 3 dagegen wird unter 36 bzw. mit den Druckgefäßen 19 derartig verbunden,
Einwirkung des aus den Druckgefäßen 19 durch die daß die Bewegungen der Einrichtung 90 und des
öffnungen 20 einströmenden Druckgases beschleu- 35 Gleitstückes 15 synchron erfolgen,
nigt. Es ist auch möglich, den Schieber 91 durch ein
Der Vorsprung 44 an der Stange 9 tritt, wenn der Hebelsystem 94 zu verstellen, das mit dem Gleit-
Kolben 3 sich in seiner vorderen Endstellung be- stück 15, wie dies aus F i g. 6 ersichtlich ist, verbun-
findet, in die Bohrung 6 ein und verhütet das Auf- den ist.
schlagen auf die Wand der Kammer 5. 40 Wie F i g. 2 zeigt, braucht bei der Ausführungsform
Die Mitnehmervorrichtung 53 setzt dabei ihre Vor- der Vorrichtung mit Mitnehmereinrichtung die Boh-
wärtsverschiebung unter der Einwirkung des Druck- rung 89 nicht überdeckt zu werden,
gases, das aus den Druckgefäßen 81 stammt, fort. Die Bohrung 89 muß sorgfältig hergestellt werden
In der vorderen Endstellung tritt die Mitnehmer- und sich auf der Austrittseite erweitern, um den
vorrichtung 53 in den Hohlraum 52 des Kolbens 3 45 Strahl von Restschallwellen zu befreien und die er-
ein, während der Kolben 56 auf dem Deckel 26 des forderliche Strahlreichweite zu sichern.
Zylinders 1 aufliegt. Die beschriebene Ausführungsform kann zum Bei-
Hiernach wiederholt sich der ganze Vorgang. spiel zum Zertrümmern von Gesteinen mittlerer
Die in F i g. 3 dargestellte Vorrichtung unterschei- Festigkeit, zum Reinigen von Gußstücken von andet sich von den ersten beiden Bauarten durch die 5° haftendem und festgebranntem Formsand, zum AusAnordnung der Hochdruckkammer. schlagen der Gußstückkerne, zum Reinigen von Ze-
Die Hochdruckkammer 5 befindet sich im Mantel mentöfen ohne deren Stillsetzung und zu anderen
des Kolbens 3. Die vordere Stirnwand des Zylin- ähnlichen Zwecken verwandt werden,
ders 1 besitzt auf ihrer Innenseite einen Vorsprung Die Vorrichtung kann auch beim Lochen von
87, dessen Querschnitt dem der Kammer 5 ent- 55 blechförmigem, auf dem Untergesenk aufliegendem
spricht. In diesem Fall werden im Hohlraum des KoI- Material eingesetzt werden.
bens 3, der als Hochdruckkammer dient, eine kegel- Wie aus F i g. 7 ersichtlich, kann die Vorrichtung förmige Erweiterung 8 und Kanäle 10 vorgesehen, die auch als Hochdruckpumpe verwandt werden. Hierbei dieselbe Aufgabe wie bei den vorher beschriebenen wird der Strahl durch das Rückschlagventil 95, beiAusbildungen haben. 60 spielsweise in einen Fassungsraum 96, geschleudert,
Auf der Außenseite des Vorsprunges 87 befinden dessen Wände auf Festigkeit geprüft werden,
sich Ringdurchlässe 46 und in seinem Körper die Es ist ein Vorteil der als Hochdruckpumpe einge-
Axialbohrung 6. setzten Vorrichtung, daß sie keine Dichtungen an der
Die Vorrichtung dieser Ausführungsform unter- Stange 9 des Kolbens 3 benötigt,
scheidet sich nur durch den erwähnten Abweichun- 65 Der Grund hierfür ist die große Geschwindigkeit,
gen von den oben beschriebenen Vorrichtungen. mit der der Kolben 3 im Zylinder 1 verschoben wird.
Der Kolben 3 wird, wie dies aus F i g. 3 ersieht- Die Ringnuten 46 sorgen für geringstmögliche
lieh ist, durch Flüssigkeitsdruck in seine Ausgangs- Flüssigkeitsverluste durch den Spalt zwischen der
Stange 9 des Kolbens 3 und der Innenseite der Hochdruckkammer 5.
F i g. 8 zeigt ein weiteres Verwendungsbeispiel der beschriebenen Vorrichtung und zwar als Gesenkschmiedeanlage.
An die Vorrichtung wird ein Obergesenk 97 angebaut, das einen Hohlraum 98 besitzt, der mit der Kammer 5 und der Aussparung 99 des Untergesenkes 100 in Verbindung steht.
Der Hohlraum 98 und die Aussparung 99 sind vom Ventil 101 überdeckt, wenn der Kolben 3 durch seine Verschiebung das Gas verdichtet, und stehen in Verbindung, wenn der Kolben 3 auf die Flüssigkeit in der Hochdruckkammer 5 aufschlägt. Der zu bearbeitende Rohling 102 wird auf das Untergesenk aufgelegt.
Wenn das Volumen des Preßlings geringer ist als die Flüssigkeitsmenge, die vom Kolben 3 bei einem Hub ausgestoßen wird, so kann der Preßling 102 in einem Arbeitsgang fertig gepreßt werden.
Andernfalls hängt die Zahl der erforderlichen Arbeitsgänge vom Volumen und der Werkstoffestigkeit des Preßlings ab.
Das größtmögliche Volumen des Preßlings wird durch den erforderlichen Druck und die Verdichtbarkeit der Preßflüssigkeit bestimmt.
Bei Einsatz eines (in der Zeichnung nicht gezeigten) Rückschlagventils und bei Beseitigung der Leckverluste aus dem Hohlraum 98 kann dessen Volumen unbegrenzt vergrößert werden.
F i g. 9 zeigt einen weiteren Fall, in dem die Vorrichtung als Presse verwandt wird. Die aus der Hochdruckkammer durch die Bohrung 6 ausgestoßene Flüssigkeit drückt auf den Preßstößel 103 und verschiebt ihn. Am Preßstößel 103 ist das Arbeitsorgan 104 befestigt.
Wenn der Preßstößel 103 mit dem Rohling in Berührung kommt, wird dieser bearbeitet.
Die Vorrichtung kann im beschriebenen Falle zum Kaltpressen im Gesenk, zum Kaltschweißen, Gesenkschmieden, Pressen usw. verwandt werden.
Im Gegensatz zu den herkömmlichen hydraulischen Pressen ist in diesem Falle die Geschwindigkeit des Preßstößels bedeutend höher, wodurch plastische Kaltverformungen von Kupfer, Messing, Stahl, Aluminium und ähnlicher Werkstoffe ermöglicht werden. Trotz gleicher Preßdrücke sind die Abmesssungen dieser Vorrichtung bedeutend geringer als die der herkömmlichen hydraulischen und mechanischen Pressen.
Im Vergleich mit den letzteren hat diese Vorrichtung den Vorteil, daß sie gegen Überlastungen nicht empfindlich ist, da die größtmögliche Preßkraft nicht durch die bei einem Arbeitshub abgegebene Energiemenge, sondern durch den höchsten Flüssigkeitsdruck . bedingt wird.
Beim Anmeldungsgegenstand halten sich alle Kräfte das Gleichgewicht, da sie durch starre Bindeglieder 105 aufgenommen werden.
Auf Grund des impulsartigen Charakters des Vorganges ist es möglich, größere Pressedrücke zu erzeugen, als diese bei Pressen ohne kraftausgleichende starre Bindeglieder möglich ist.
Fig. 10 zeigt eine solche Bauart. In diesem Falle
dient die Vorrichtung zum Zertrümmern von Gestein.
Bei Verwendung dieses Funktionsprinzips kann die Vorrichtung auch beim Vortreiben von Strecken und anderen Bergarbeiten eingesetzt werden.
Am zweckmäßigsten ist es, die beschriebene Vorrichtung als hydraulische Presse zu verwenden, bei der die Auflagerkräfte von einer beweglichen Auflagermasse aufgenommen werden und dadurch die ganze Anlage im Gleichgewicht gehalten wird.
Ein Beispiel für diese Ausführungsform zeigt Fig. 11.
Sowohl die Auflagennasse 106 mit dem Untergesenk 107, als auch die Vorrichtung mit dem an ihr befestigten Fassungsraum 108, in dem sich der Kolben 109 befindet, sind relativ zueinander beweglich angeordnet.
Das zu bearbeitende Werkstück 110 befindet sich zwischen dem Kolben 109, an dem das Arbeitsorgan, beispielsweise ein Stempel, befestigt ist (die Zeichnung zeigt nur den Kolben) und dem beweglichen Untergesenk 107.
Vor Betriebsbeginn werden Vorrichtung und Auflagermasse 106 an das zu bearbeitende Werkstück mit einer Kraft gepreßt, die genügt, um den Kolben 109 in eine Ausgangsstellung zurückzuführen.
In dem Augenblick, in dem der Kolben 3 auf die Flüssigkeit aufschlägt, schiebt diese den Kolben 109 heraus, der die Nutzarbeit ausführt, beispielsweise Löcher in den Rohling 110 stanzt.
Die Reaktionskraft ergibt sich hierbei aus der Trägheit sowohl der Auflagermasse als auch der Vorrichtung.
Vorteilhaft ist dabei, daß kein massives Fundament wie bei Schmiedehämmern erforderlich ist; ein Arbeitsrahmen, von dem die Kräfte aufgenommen werden und in dem sie sich das Gleichgewicht halten, ist überflüssig und der Höchstpreßdruck ist unabhängig von der Energie, die beim Aufschlagen des Kolbens abgegeben wird, da die Flüssigkeit als Dämpfer wirkt.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (22)

Patentansprüche:
1. Vorrichtung zur impulsartigen Erzeugung von Flüssigkeitsstrahlen hohen Druckes mit einem in einem Zylinder beweglichen Kolben, der den Zylinderraum in eine Niederdruckkammer und eine Hochdruckkammer teilt, welche letztere mit der Flüssigkeit gefüllt ist, wobei der Kolben unter der Wirkung von komprimiertem Gas in der Niederdruckkammer beschleunigt wird und auf die Flüssigkeit in der Hochdruckkammer wirkt, die aus dieser durch wenigstens eine öffnung unter Druck austritt, gekennzeichnet durch in der Wandung des Zylinders (1) vor der Hochdruckkammer (5) vorgesehene Auslaßöffnungen (14; 51) zum Austritt des in der Niederdruckkammer (2) vor dem Kolben (3) befindlichen Mediums während der Kolbenbewegung in Richtung zur Hochdruckkammer (5) vor dessen Aufschlag auf die in dieser befindliche Flüssigkeit.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die öffnungen (14) in der Wandung des Zylinders (1) periodisch durch ein Schließstück (15) verschließbar sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Bohrungen (13) in der Seitenwand des Zylinders (1) in der Nähe der Hochdruckkammer (5) für die Zuführung von Druckflüssigkeit in die Niederdruckkammer (2) zur Bewegung des Kolbens (3) in Richtung der Niederdruckkammer (2) unter Komprimierung des Gases.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Schließstück als zylindrisches Gleitstück (15) ausgebildet ist, das die äußere Fläche des Zylinders (1) umgibt und zum Hin- und Hergang mit den Stangen (38) der Kolben (37) von Hydrozylinder(n)(s) (36) verbunden ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine der. Kammern (35) jedes Hydrozylinder(n)(s) (36) mit einer Rohrleitung (33) verbunden ist, die Druckflüssigkeit in die Niederdruckkammer (2) des Zylinders (1) leitet, und die andere Kammer (39) mit einem Druckgefäß (19) für das komprimierte Gas verbunden ist.
6. Vorrichtung nach Ansprüchen 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß in der Stirnwand (26) des Zylinders (1), die die Niederdruckkammer (2) begrenzt, ein Ventil (30) vorgesehen ist, das die eine Kammer (35) jedes Hydrozylinder(n)(s) (36) mit der Atmosphäre verbindet, wenn der Kolben (3) auf ein vorspringendes Ventilteil (31) drückt.
7. Vorrichtung nach Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß im Kolben (3) auf der Seite der Niederdruckkammer (2) ein winkelförmig verlaufender Kanal (41) ausgearbeitet ist, in dem ein Rückschlagventil (42) mit einer Drosselbohrung (43) vorgesehen ist, durch welches nach Überdecken der den Niederdruckraum (2) mit dem Druckgefäß (19) verbindenden öffnungen durch den Kolben (3) das eingeschlossene Gas weiter in das Druckgefäß (19) überströmen kann.
8. Vorrichtung nach Ansprüchen 1 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Drosselbohrung (43) so dimensioniert ist, daß die durch sie bewirkte langsame Bewegung des Kolbens (3) von der Stirnwand (26), die die Niederdruckkammer (2) begrenzt, bis zu dem Punkt, an dem der Kolben (3) die öffnungen (25) zwischen Niederdruckraum (2) und Druckgefäß (19) freigibt, langer dauert als das öffnen der Auslaßöffnungen (14).
9. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an die Stirnwand (26) des Zylinders (1) auf der Seite seiner Niederdruckkammer (2) gleichachsig mit diesem eine Antriebsvorrichtung (48) zur Rückführung des Kolbens (3) und Kompression des Gases auf seinen Anfangszustand angebaut ist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsvorrichtung des Kolbens (3) aus einem Kraftzylinder (48) besteht, dessen einer Raum mit einem Niederdruckgefäß (81) und dessen zweiter Raum mit der Druckquelle in Verbindung steht, wobei seine Kolbenstange (54) hohl ausgeführt ist und durch die Stirnwand (26) des Zylinders (1) geführt ist und periodisch mit dem Kolben (3) mittels einer Kupplungsvorrichtung (58) gekoppelt wird.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (3) auf der Seite der Niederdruckkammer (2) einen Hohlraum (52) mit einer nach innen offenen Ringnut (63) aufweist, in die eine Verbreiterung (57) der Kolbenstange (54) hineingeht, wobei in Aussparungen der Verbreiterung radial bewegliche Nocken (58) sitzen, die periodisch in die Ringnut (63) eingreifen, und zwar unter der Wirkung des Druckes der Flüssigkeit, die durch die hohle Kolbenstange (54) und einen Kanal (61) im Kolben (56) des Kraftzylinders (48) zugeleitet wird.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche der Kolbenstangenverbreiterung (57) einen Ringdurchlaß (65) besitzt, der periodisch mit den Durchgangskanälen (64) im Körper des Kolbens-(3) und mit der Ringnut (63) verbunden wird und dazu bestimmt ist, Druckgas in die Ringnut (63) zu leiten, um den Eingriff der Nocken (58) im Kolben (3) während des Arbeitshubes zu lösen, wenn die Durchgangskanäle (64) im Kolben (3) mit den öffnungen (20) in Verbindung stehen, durch die Druckgas in die Niederdruckkammer (2) strömt.
13. Vorrichtung nach Ansprüchen 11 und 12, dadurch gekennzeichnet, daß im Körper der Verbreiterung (57) der hohlen Kolbenstange (54) ein durchgehender Längskanal (59) vorgesehen ist, um das Druckgas aus dem Kolbenhohlraum (52) herauszulassen, wenn die Verbreiterung (57) der hohlen Kolbenstange (54) in ihn eintritt.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß in der Seitenwand der Hochdruckkammer (5) ein Durchgangskanal (49) mit in ihm eingebautem Rückschlagventil (50) vorgesehen ist, durch den die Flüssigkeit in die Hochdruckkammer (5) geleitet wird.
15. Vorrichtung nach Ansprüchen 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Oberfläche des Teils des Kolbens (3) der in die Hochdruckkammer (5) eintritt, Ringnuten (46) vorgesehen sind, die den Übertritt von Flüssigkeit aus der Hochdruckkammer im Moment des Auftreffens des Kolbens (3) verhindern.
3 4
16. Vorrichtung nach Ansprüchen 1 bis 15, da- Sprengstoffs eine plötzliche Druckerhöhung erzeugt durch gekennzeichnet, daß die Hochdruckkam- wird, die die Flüssigkeit austreibt. Die auf Grund einer mer (5) auf der Kolbenseite eine Erweiterung (8) elektrischen Entladung betriebenen Vorrichtungen aufweist, um das Eintreten des Kolbens (3) in die sind sehr kompliziert, aufwendig und kostspielig,. Kammer zu erleichtern. 5 während der Betrieb der mit Explosivstoffen arbeiten-
17. Vorrichtung nach Ansprüchen 1 bis 16, den Vorrichtungen gefährlich ist.
dadurch gekennzeichnet, daß im Vorderteil des Vorrichtungen der eingangs umrissenen Bauart, die
Kolbens (3) auf der Seite der Hochdruckkam- allerdings nicht zur Erzeugung von Flüssigkeitsstrah-
mer(5) ein kegelförmiger Vorsprung (6) ange- len hohen Impulses dienen, sind für die Umformung
bracht ist, um die Restenergie des Kolbens (3) io von Werkstoffen bekannt,
nach dem Aufschlag aufzuzehren. So ist z. B. eine »Dynapak«-Maschine bekannt, die
18. Vorrichtung nach Ansprüchen 1 bis 17, da- einen Kolben besitzt, welcher durch Preßgas bedurch gekennzeichnet, daß im Zylinderkörper (1) schleunigt werden kann und an seinem Stirnende an der Stelle des Beginns der Erweiterung (8) Ka- einen Stempel trägt, der auf den in einer Matrize benäle (10) vorgesehen sind, die die Hochdruck- 15 findlichen Werkstoff aufpreßt und ihn unter Verforkammer (S) mit dem Raum (2) vor dem Kolben (3) mung in ein Gesenk schlägt. Hier kann die Matrize verbinden und dazu dienen, die Flüssigkeit unge- als Hochdruckkammer aufgefaßt werden, so daß der hindert in dem Augenblick austreten zu lassen, in Kolben als Teilung zwischen einer Niederdruckdem der Kolben (3) die Erweiterung (8) durch- zylinderkammer, in die das beschleunigende Preßgas läuft. ao einströmt, und einer Hochdruckzylinderkammer
19. Vorrichtung nach Ansprüchen 9 bis 14, da- wirkt.
durch gekennzeichnet, daß in der Hochdruck- Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung des kammer (5) ein Schwimmkolben (11) unterge- eingangs umrissenen, grundsätzlich bekannten Aufbracht ist, dessen Querschnitt dem der Hoch- baus einzurichten für die Erzeugung von Flüssigkeitsdruckkammer (5) entspricht. 25 strahlen höchsten Impulses, der seinerseits zur Ver-
20. Vorrichtung nach Ansprüchen 1 bis 19, ge- richtung einer weiteren Nutzarbeit herangezogen werkennzeichnet durch eine Einrichtung zum perio- den kann. Insbesondere geht es dabei um die Ausdischen Schließen und öffnen der Austrittsboh- nutzung des dynamischen Effekts beim Aufschlagen rung (6) der Hochdruckkammer (5). des Kolbens. Hierzu gehört, daß der Kolben der Vor-
21. Vorrichtung nach Anspruch 20, dadurch 30 richtung bis zum Aufschlag widerstandsfrei oder gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum perio- nahezu widerstandsfrei beschleunigt werden kann, dischen Schließen und Offnen der Austrittsboh- Ausgehend von einer Vorrichtung der eingangs umrung (6) einen Schieber (91) besitzt, der über ein rissenen Bauart wird hierzu erfindungsgemäß vorge-Hebelsystem (94) und Zugstäbe mit der Stange schlagen, in der Wandung des Zylinders vor der eines der Hebeböcke (36) des Schließstücks (15) 35 Hochdruckkammer Auslaßöffnungen vorzusehen, die verbunden ist. zum Austritt des in der Niederdruckkammer vor dem
22. Vorrichtung nach Anspruch 20, dadurch Kolben befindlichen Mediums während der Kolbengekennzeichnet, daß die Einrichtung zum perio- bewegung in Richtung zur Hochdruckkammer vor dischen Schließen und öffnen der Austrittsboh- dessen Aufschlag auf die in dieser befindliche Flüsrung (6) einen Schieber (9) besitzt, der durch 4° sigkeit dienen.
einen Hydrozylinder (92) und einen Preßluftzy- Bei der erfindungsgemäßen Ausbildung ist also
linder (93) betätigt wird, wobei der Hydrozylin- sichergestellt, daß das vor dem Kolben befindliche
der (92) mit dem hydraulischen Raum (35) des Medium frei austreten kann und keine Behinderung
Hebebocks (36) des Schließstücks (15) und der des Beschleunigungsvorganges auftritt. Preßluftzylinder (93) mit dem Druckgasbehälter 45 Weitere zweckmäßige Ausbildungen des erfin-
(19) derartig verbunden sind, daß das Schließ- dungsgemäßen Vorschlages ergeben sich aus den
stück (15) und die Einrichtung zum periodischen Unteransprüchen.
Schließen und öffnen der Austrittsbohrung (6) Die Erfindung wird nachfolgend an Hand der in
synchron arbeiten. den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele
50 weiter erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine Ausbildung der Vorrichtung (im
Schnitt), bei der die zwangsweise Verschiebung des Kolbens zur Gasverdichtung durch Flüssigkeitsdruck
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine erfolgt und bei der die Hochdruckkammer sich im Vorrichtung zur impulsartigen Erzeugung von Flüs- 55 Zylinder befindet.
sigkeitsstrahlen hohen Druckes mit einem in einem Fig. 2 eine Ausbildung der Vorrichtung (im Zylinder beweglichen Kolben, der den Zylinderraum Schnitt), bei der die zwangsweise Verschiebung des in eine Niederdruckkammer und eine Hochdruck- Kolbens zur Gasverdichtung durch eine Sondervorkammer teilt, welche letztere mit der Flüssigkeit ge- richtung erfolgt und bei der sich die Hochdruckfüllt ist, wobei der Kolben unter der Wirkung von 60 kammer im Zylinder befindet.
komprimiertem Gas in der Niederdruckkammer be- Fig. 3 eine Ausbildung der Vorrichtung (im schleunigt wird und auf die Flüssigkeit in der Hoch- Schnitt), bei der die Hochdruckkammer sich im Koldruckkammer wirkt, die aus dieser durch wenigstens ben befindet und die zwangsweise Verschiebung des eine öffnung unter Druck austritt. Kolbens durch Flüssigkeitsdruck erfolgt.
Bekannte Vorrichtungen zur impulsartigen Erzeu- 65 F i g. 4 die Teilansicht einer Vorrichtung (im
gung von Flüssigkeitsstrahlen hohen Druckes arbeiten Schnitt), bei der ein in der Hochdruckkammer ange-
nach dem Prinzip, daß in der Flüssigkeit durch eine ordneter Schwimmkolben verwandt wird,
elektrische Entladung oder durch die Explosion eines F i g. 5 eine Vorrichtung, teilweise in Ansicht und
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