DE1810321A1 - Druckluftschlaggeraet - Google Patents

Description

KARL SCHMIDT- GMBH Frankfurt/M., den- 19. November I968 7107 Neckarsulm DrQ/HGa

prov. Hr. 6060 KS (5755)

Druckluft s chlaggerät

Die Erfindung betrifft ein Druckluftschlaggerät zur allgemeinen Verwendung, z. B. in Gießereibetrieben zum Abtrennen von Steigern oder Angüssen, bei dem aus einem Druckluftbehälter durch Anheben eines die obere Öffnung des Arbeitszylinders verschließenden Tellerventils mittels eines druckluftbeaufschlagbaren und durch eine leder belasteten Hilfskolbens der in seiner oberen Endstellung arretierte Schlagkolben mit Druckluft beaufschlagt wird und aus seiner unteren in die obere Endstellung zurückgeholt wird, nachdem das Tellerventil die obere Öffnung des Arbeitszylinders luftdicht verschlossen hat.

Das Abschlagen von Steigern und Angüssen bei mittleren und · größeren Gußteilen von Hand mit 6 bis 10 kg schweren Hämmern ist mit großen körperlichen Anstrengungen verbunden.

Es ist daher ein Druckluftschlaggerät vorgeschlagen worden (DBP 1 215 313)? in dessem Inneren in der oberen Hälfte eine Druckkammer angeordnet ist, aus der bei Anheben eines Tellerventils über einen mit einer Kolbenstange verbundenen Hilfskolben und ein Steuerventil Druckluft gegen den Arbeitskolben strömt, so daß dieser eine schlagartige Bewegung ausführt. Der Arbeitskolben wird aus seiner Endlage durch eine Gummioder Stahlfeder in seine Ausgangslage zurückgezogen, nachdem der Hilfskolben seine ursprüngliche Stellung wieder eingenommen hat.

Ein derartiges Druckluftschlaggerät ist jedoch mit dem Nachteil behaftet, daß die zum Zurückholen des Arbeitskolbens verwendeten Federn infolge der hohen Beanspruchung schnell

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ermüden und daher nur eine relativ kurze Lebensdauer "besitzen.

Die Erfindung hat sich nun die Aufgabe gestellt, die Rückholvorrichtung für den Arbeitskolben so auszubilden, daß dieser ohne Verwendung von Federelementen in seine obere Endstellung zurückgeholt und in dieser sicher gehalten werden kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß In einem den Hilfskolben und das Tellerventil verbindenden rohrförmigen Schaft eine unterdruckerzeugende pneumatische Rückholvorrichtung für den Schlagkolben angeordnet ist.

In dem mit öffnungen für den Durchtritt der Druckluft aus der Druckluftkammer versehenen Schaft befindet sich ein feststehender Düsenstock, in dessen zentraler, nach oben als Treibdüse gestalteter Öffnung eine das Tellerventil mit ihrem unteren Ende durchdringende, senkrecht bewegbare Ventilhülse angeordnet ist. Die Ventilhülse verschließt in ihrer oberen Endposition, d. h. in der oberen arretierten Endstellung des Schlagkolbens sowie während der eigentlichen Schlagbewegung, die in dem Düsenstock angebrachten mit Druckluft beaufschlagten etwa quer zu dessen Längsachse verlaufenden Öffnungen, die mit. den Schaftöffnungen in Verbindung stehen. In der unteren Endposition der Ventilhülse, d. h. bei in unterer Endstellung befindlichem Schlagkolben, bewegt sich die Ventilhülse so weit nach unten, daß über die in ihrem unteren rohrförmigen offenen Teil angebrachten Bohrungen der Arbeitszylinder durch die in dem Düsenstock parallel zu dessen Längsachse angebrachten Bohrungen entlüftet wird. Gleichzeitig werden die etwa quer zur Achse des Düsenstocks verlaufenden öffnungen im Düsenstock freigegeben, so daß die Druckluft aus der .Druckluftkammer über die Schaftöffnungen zur Treibdüse strömt und durch die dabei auftretende Injektorwirkung den Schlagkolben in seine obere Endstellung zurückholt. .. ;_; .;

Im Bereich des oberen Endes der Gleitfläche des Schlagkolbens befindet sich eine Nut, in die bei· Erreichen der oberen

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Endstellung ein in einer auf der Innenfläche des Arbeitszylinder^ angebrachten Nut angeordneter Federring arretierend einrastet. Das konisch ausgebildete obere Ende des Schlagkolbens drückt bei der Rückbewegung des Schlagkolbens infolge dessen kinetischer Energie den Federring zunächst in seine Nut, aus der der Federring dann bei erreichter Endstellung des Schlagkolbens in die Kolbennut einrastet'. Bei Beaufschlagung des Schlagkolbens mit Druckluft wird der Federring auseinandergedrückt und .der Schlagkolben für die Schlagbewegung freigegeben.

In den Fällen, in denen das Schlaggerät relativ kleine Ausmaße besitzen soll, ist es zweckmäßig, wenn die Arretiervorrichtung ™ für den in der oberen Endstellung befindlichen Schlagkolben anstelle des Federrings durch einen auf der Vorderseite des Tellerventils angebrachten Dauermagneten gebildet wird.

Zur Verbesserung der Gleiteigenschaften wird die Gleitfläche des Schlagkolbens vorteilhafterweise aus einer Kunststoffschicht, insbesondere aus Kunststoffringen, gefertigt, deren Außendurchmesser alternierend kleiner b~w. gleich dem Innendurchmesser dps Arbeitsrylinder^ ist. Fei Verwendung einer derartig ausgebildeten Kunststoffschicht für den Schlagkolben bildet die sich durch den altern' p?-enden Aiißendur^h^-erspe"" der Gl pt tf lache ergebende Nut irr Zierlich des oberen Endes des g* Schlagkolb^ns die Einraptr.ut "Hi"" de?" ^edarrinfr.

Aus Gründen nines höh⁰?! li^^okln-f'-^vn^i-at.r V't es si ⁿ~" ^] r sinrvcll erwiesen, wenn d**s pp^a^te D^'i^kl M^iSChI agger^!⁴" "T. einer entsprechend ausgebilüpten, vorruf :~vo j pe zylivir'.sch gestalteten, Jiruckluftkanner unpelen xr~. Es ist selbstverständlich auch rnöglip!: bei verbleiohsweir-e geringer. D^uckluftbedarf den oberhalb des A?'neitf?"ylinder:= liegenden Te: τ der Druckluftkammer luftdicht geffn dp.n iⁱ:+'?rer. Tpü d karger abrusoliließen. Gegebener*"'^ι11 ρ lranr. bei entFp^eche^der Gestaltiing des Arbeitszylinder!= aveh der untere Teil ier livuckluf tlc^^T.er ^_1n Bereich des A^^elt ρ "."lindens v-^lls+^r.dlg entfalle?!.

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Die Erfindung ist in den Zeichnungen beispielhaft dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben.

Es zeigens

Fig. 1 einen Längsschnitt durch das in einer Druckluftkammer untergebrachte Druckluftschlaggerät mit dem in oberer Endstellung befindlichen Schlagkolben

Pig. 2 den gleichen Längsschnitt wie in Fig. 1 mit druckluftbeaufschlagtem Arbeitszylinder

Fig. 3 den gleichen Längsschnitt wie in Fig. 1 mit entlüftetem _r Arbeitszylinder

Fig. 4 den gleichen Längsschnitt wie in Fig. 1 mit verkleinerter Druckluftkammer.

Der Schlagkolben 1 liegt in der oberen arretierten Endstellung an der Vorderseite des Tellerventils 2 an und wird in dieser Lage von dem Federring 3» der in der Nut 4 der Innenfläche des ArbeitsZylinders 9 untergebracht und in die Nut 5 des Schlagkolbens eingerastet ist, arretiert. Das Tellerventil 2 ist über den rohrförmigen Schaft 6 mit dem Hilfskolben 7 verbunden. Eine den Hilfskolben 7 belastende Druckfeder 8 drückt durch ihre Vorspannkraft das Tellerventil 2 gegen die obere Öffnung des Arbeitszylinders 9 und dichtet diesen gegen die Druckluftkammer 10 ab. In dem Schaft 6 ist der Düsenstock angeordnet, der mit einer etwa nuer zu seiner Längsachse verlaufenden Öffnung 12 über die SchaftÖffnung 13 mit dem Druckluftbehälter 10 in Verbindung steht. In der zentralen nach oben als Treibdüse 14 ausgebildeten Öffnung 15 des Düsenstocks 11 befindet sich die Ventilhülse 16, die in ihrer oberen Position eine sichere Abdichtung der druckluftbeaufschlagten Düsenstock- und SchaftÖffnung 12, 13 gegen die Treibdüse 14 gewährleistet.

Bei Betätigung ilen DruckluftSchlaggerätes wird der Hilfskolben über die Stenerleitung 20 druckluftbeaufschlagt, so daß sich das Tellerventil 2 von der oberen Öffnung des Arbeitszylinders

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schlagartig abhebt und der Schlagkolben 1 durch die auf ihn einwirkende Druckluft stark beschleunigt wird. Gleichzeitig dichtet gemäß fig. 2 die auf der Oberseite des Tellerventils angebrachte ringförmige Dichtung 21 gegen die Düsenstocköffnung 17 ab. Nachdem der Schlagkolben 1 seine untere Ehdstellung erreicht hat, wird der Hilfskolben 7 entlüftet und durch die Druckfeder 8 in die Ausgangsstellung gebracht, so daß das Tellerventil 2 die vordere öffnung des Arbeitszylinders 9 luftdicht verschließt. Die in dem Arbeitszylinder 9 vorhandene Druckluft wird ge^äß Pig» 3 über die in dem rohrförmigen offenen unteren Ende der Ventilhülse 14 angebrachten öffnungen 18, 19 sowie die Düsenstocköffnung 17 abgebaut. Gleichzeitig M wird über die Schaft- und Düsenstocköffnung 12, 13 der Weg für die Druckluft aus dem Behälter 10 zur Treibdüse 14 freigegeben, so daß durch die entstehende Injektorwirkung der Schlagkolben 1 in seine obere Endstellung zurückgeholt und in dieser arretiert wird. Der Schlagkolben 1 ist mit der Kunststoffschicht 22 überzogen, die gegebenenfalls aus einzelnen Kunststoffringen 23, 24 bestehen kann und deren Außendurchmesser alternierend kleiner bzw. gleich dem Innendurchmesser des Arbeitszylinders 9 ist. Für den fall, daß ein vergleichsweise geringer Druckluftvorrat in der Druckluftkammer ausreicht, ist im Bereich des oberen Endes des Arbeitszylinders eine druckluftdichte Ringmanschette 25 angebracht, ^u ° ^

Die ihit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß die erfindungsgemäße RückhoIvorrichtung weitgehend wartungs- und ersatzteilfrei arbeitet und den Schlagkolben sicher in seine obere Endstellung zurückholt, in der dieser fest arretiert wird.

Pat entansprüche

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Claims (9)

Pat entansprüch β

1. Druckluftschlaggerät zur allgemeinen Verwendung, z„ B. in Gießereibetrieben, zum Abtrennen von Steigern oder Angüssen, bei dem aus einem Druckluftbehälter durch Anheben eines die obere öffnung des Arbeitszylinders verschließenden Tellerventils mittels eines druckluftbeaufschlagbaren und durch eine Druckfeder belasteten Hilfskolben, der in seiner oberen Endstellung arretierte Schlagkolben mit Druckluft beaufschlagt wird und aus seiner unteren in die obere Endstellung zurückgeholt wird, nachdem das Tellerventil die obere Öffnung des ArbeiteZylinders wieder verschlossen hat, dadurch gekennzeichnet, daß in einem den Hilfskolben (7) und das Tellerventil (2) verbindenden rohrförmigen Schaft (6) eine durch Unterdruck wirkende pneumatische Rückholνorrichtung für den Schlagkolben (1) angeordnet ist.

2. Druckluftschlaggerät nach Anspruch I₉ dadurch gekennzeichnet» daß in dem Schaft (6) ein feststehender Düsenkörper (14) angeordnet ist, in dessen zentraler nach oben als Treibdüse (14) ausgebildeter Öffnung (15} eins das Seilerventil (2) mit ihrem un+eren rob/rioiiiiiean offenen Ende durchdringende Ventilhülse (16) senkrecht in der Weise bewegbar ist, daß die Ventilhülse (16) in ihrer oberen Position die Treibdüse (14) gegen die etwa quer zur Längsachse verlaufenden, druckluftbeaufschlagten Öffnungen (12, 13) des Düsenstocks (11) und des Schaftes (6) abdichtet und in ihrer unteren Position über die in ihrem unteren Ende angeordneten Öffnungen (18, 19) und die im Düsenstock (11) befindliche Öffnung (17) zu einer Entlüftung des Arbeitszylinders (9) führt und gleichzeitig die in dem Düsenstock (11) und Schaft (6) angeordneten Öff- ' nungen (12, 13) freigibt, so daß die Druckluft zur Treibdüse (14) strömen kann.

3. Druckluftschlaggerät nach den Ansprüchen 1 und 2., dadurch gekennzeichnet„_Ldaß der Schlagkolben (1) unterhalb des oberen konisch ausgebildeten Teils der Gleitfläche (22) eine

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BAD ORIGlMAL " '

Nut (5) aufweist, in die ein Federring (3), der in einer auf der Innenfläche des Arbeitszylinders (9) angebrachten Nut (4) untergebracht ist, in der oberen Endstellung des Schlagkolbens (1) einrastet.

4. Druckluftschlaggerät nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlagkolben (1) in seiner oberen Endstellung durch einen auf der Vorderseite des Tellerventils (2) angebrachten Dauermagneten gehalten wird.

5. Druckluftschlaggerät nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet _t daß die Gleitfläche (22) des Schlagkolbens (1) aus einer Kunststoffschicht besteht, deren Außendurchmesser alternierend kleiner bzw. gleich dem Innendurchmesser des Arbeitszylinders (9) ist.

6. Druckluftschlaggerät nach Anspruch 5» dadiirch gekennzeichnet, daß die Gleitfläche (22) aus hintereinander auf den Schlagkolben aufgezogenen Kunststoffringen (23, 24) besteht, deren Außendurchmßsser alternierend kleiner bsw. gleich dem Innendurchmesser des Arbeitszylinders (9) ist.

7. Drucklxiftschlaggerät nach den Ansprüchen 3, 5 ⁿmd 6, dadurch gekennzeichnet, daß die sich im Bereich des oberen Endes des Schlagkolbens (1) infolge der Kunststoffbeschiohtung ergebende ITut jeweils als Einrastnute (5) für den Federring (?) dient.

R. Druckluftschlaggerät nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Druckluftchlaggerät in der Druckluftkammer* (10) untergebracht ist.

9. Druckluftschlaggerät nach den Ansprüchen 1 bis P, dadurch gekennzeichnet, daß der über dem Arbeitszylinder (?) liegende Teil der Druckluftkaruner (10) luftdicht mi⁴: einer Ringmanschette (25) gegen den in Bereich des Arbeitszylir.d'e^'s (9) liegenden Teil der Druckluftkammer (10) abgedichtet ist.

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