DE1907069B - Auslaßventilanordnung fur den Ruckhub raum des Arbeitszylinders und des ihn um gebenden Nebenraumes eines Druckluftnagler - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Auslaßventilanordnung für den Rückhubraum des Arbeitszylinders und des ihn umgebenden Nebenraumes eines Druckluftnaglers, dessen Arbeits- und Rückhubraum über radiale Bohrungen im Arbeitszylinder mit dem Nebenraum — im Bereich der unteren Totpunktstellung vom Arbeitskolben gesteuert — verbindbar Hei einer aus der USA.-Patentschrift 3 3% h3ii bekannten Auslaßvemilanordnung dieser Art ist eine zylindrische Durchtrittsöffnung eines am Boden des Arbeils/.yliiulers angeordneten ringförmigen elastiseilen Pullers mit einem federbelasteten Rückschlagventil verschen, das beim Arbeitshub des Arbeitskolbens durch seine vorgespannte Feder offengehalten wird und den Rückhubraum entlüftet. Der Arbeitskolben schlägt in seiner unteren Totpunktstellung auf den Puffer und dichtet dessen Durchtrittsöffnung ab. Gleichzeitig strömt durch die radialen Bohrungen des Arbeitszylinders Druckluft aus dem Nebenraum in den fußseitigen Rückhubraum ein und betätigt das Rückschlagventil im Srhließsinne, wodurch die Luft aus dem Nebenraum gegen die Außenluft abgeschlossen wird und den Arbeitskolben in seine Ausgangsstellung zurückbewegt. Das Rückschlagventil wird hierbei im wesentlichen mechanisch durch den Schlag da Arbeitskolhens gesteuert und ist daher mechanisch hoch beansprucht und einem starken Verschleiß ausgesetzt. Die hierbei verwendete Ventilfeder hat eine bestimmte Vorspannung, die keine Anpassung des Öffnungszeitpunktes an den jeweiligen Druck der zum Betrieb des Druckluftnaglers verwendeten Druckluft ermöglicht. Bei einem Absinken dieses Druckes öffnet d^s Rückschlagventil bereits vorzeitig, weil der Arbeitskolben während seines Rückhubes den Druck der ihn zurückführenden Luft bereits vor dem Erreichen seiner Ausgangslage auf ein Gleichgewicht mit dem Druck der Ventilfeder expandiert hat. Dadurch entweicht die Rückführungsluft durch das bereits geöffnete Rückschlagventil zu früh, so daß der Arbeitskolben nicht sicher

3.5 in seine Ausgangsstellung zurückgeführt werden kann. Aufgabe der Erfindung ist es, eine Auslaßventilanordiiung der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, die nicht durch den mechanischen Schlag des Arbeitskolbens in seiner Totpnn^tstellung. sondern pneumatisch gesteuert wird, um eine größere Lebensdauer und Betriebssicherheit des Druckluftnaglers zu erreichen.

Diese Aufgabe wird crfindungsgemäß dadurch gelös;:, daß ein Rückschlagventil an einem den Arbeitszylinder umschließenden druckgesteuerten Ringschieber angeordnet ist und Querbohrungen des Ringschiebers überwacht, dessen große Steuerfläche dem Nebenraum und dessen kleine Steuerdruckfläche einem Stcuerraum zugewandt ist, der ständig mit einem Windkessel in Verbindung steht, wobei der Ringschieber ferner von radialen Kanälen durchdrungen ist, die den Nebenraum in einer den Auslaß sperrenden Stellung des Ringschiebers über Öffnungen des Arbeitszylinders an den Rückhubraum anschließen, während in einer anderen den Auslaß öffnenden Stellung des Ringschiebers der Nebenraum durch die Kanäle und der Rückhubraum durch Öffnungen mit dem Auslaß verbunden sind.

Es ist zwar aus der deutschen Patentschrift ] 147 540 an sich bekannt, ein Rückschlagventil zwischen dem Arbeitshubraum und dem Nebenraum vorzusehen, aber dort besteht das Rückschlagventil aus einem elastischen Ring, der die in einer gleichen Radialebene im Zylinder angebrachten öffnungen verschließt und sich zum Nebenraum hin öffnen kann, oder aus einem elastischen Ventilglied, das von einer Blattfeder gegen diese öffnungen gedruckt wird.

Die eilindiingsgemäße Ausgestaltung der AuslaßventiUinordnung hai den Vorteil, daß die Auslaßtitl'iuing des Arbeitszylinder nicht durch mechaniichen Schlag in der unteren Totpunktstellung des Arbeilskolbens, sondern vollpneumatisch gesteuert wird, so daß eine längere Lebensdauer der Ventilanordnung als bisher erreicht wird. Außerdem wird eine Ventilfeder niii ihrer verhältnismäßig kurzen Lebensdauer erspart, und es ist der öffnungszeitpiinkt des Rückschlagventils dem jeweiligen Druck der Druckluft angepaßt, wodurch ebenfalls ein ebneres Arbeiten des Druckluftnagler gewährleistet ist.

Zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung sind iji den Unteransprüchen 2 bis 6 gekennzeichnet.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel gemäß der Erfindung dargestellt und näher erläutert. F-S zeigt

Fig. 1 den Längsschnitt eines Druckluftnagler »n der Ausgangsstellung und

Fig. 2 in der unteren Endstellu ig des Arbeitskolbens.

innerhalb eines Gehäusekörpers 1 ist ein Arbeitszylinder! mit einem ihn umgebenden Nebenraum 3 untergebracht. Der Arbeitszylinder 2 hat einen oberen Arbeitshubraum 2' und einen unteren Rückhubraum 2". In dem Arbeitszylinder ist ein an seiner Unterseite befestigter Eintreibstößel S hin- und herbeweglich geführt. Der Rückhubraum 2" des Arbeitszylinder 2 steht über Öffnungen T8 mit dem Nebenraum 3 und über Öffnungen 14 mit der Außenluft in Verbindung und ist von einem stufenförmig abgesetzten Ringschieber 6 umgeben. Dieser Ringtchicber weist zwei Steuerdruckflächen 7 und 8 luif, von denen die obere Steuerdruckfläche 8 größer ist als die Steuerdruckfläche 7. Querbohrungen 10 lind Kanäle 11 sorgen für eine Verbindung des Nebenriumes3 über den Ringschieber 6 mit dem Innenraum des Arbeitszylinders 2 bzw. mit der umgebenden Außenluft. Die Kanäle II münden zunächst in einem ringförmigen Auslaß 12, in den auch Clic Öffnungen 14 des Arbeitszylinders 2 münden und der dann selbst eine Verbindung zu den Auslaß-(iffnungen 13 herstellt.

In der oberen Endstellung des Ringschiebers 6 liegt die Steuerdruckfläche 8 an einer Schulter 15 des Arbeitszylinders 2 an. Der der Steuerdruckiüche 7 zugeordnete Steuerraum 7' des Ringschiebers 6 steht über einen im Gehäuse 1 angeordneten Kanal 16 dauernd unter dem Druck der in einem Windkessel 19 des Druckluftnagler befindlicheir Lull. Die aneiinandergleilenden Flächen ties Ringschieber 6 und des Aibeilszyliiideis 2 bzw. des Uchauses S sind durch eingelegte Diehtnnge20 a v geclichtet. Als Rückschlagvenlil für den Ringschieber6 dient ein elastischer Diehtring 9, der in eine die Querbohrungen 10 miteinander verbindenden Ringnut 17 eingelegt ist.

Sobald das Steuerventil 21 über den Ventilhener -~ in seine obere Endstellung geschoben wird, kann die ίο auf dem Einlaßventil 23 lastende Drucklult ubci eine im Gehäusedeckel angeordnete Entlüftungsöffnung 24 entweichen. Dadurch kann die in dem Windkessel befindliche Druckluft das Einlaßventil .3 nach oben schieben, so daß sie freien Zutritt zum

Arbeitshubraum T des Arbeitszylinders 2 hat und den Arbeitskolben 4 beaufschlagt, unter dem der Ruckhubraum 2" des Arbeitszylinders über die öffnung 14, den ringförmigen Auslaß 12 und die Aushißöflniingen 13 entlüftet ist. Audi in dem Nebenraum 3

herrscht zu diesem Zeitp.nkt kein Druck, so daß der Ringschieber 6 durch seine Steuerdruckfläche 7, die dauernd unter dem Druck des Windkessels 19 steht, in der oberen Stellung gehalten wird. Kurz vor Erreichen seiner unteren Totpunktstellung gibt der

Arbeitskolben 4 die öffnungen 18 für den Durchtnt; der Druckluft in den Nebenraum 3 frei._ Zunächst wird der Ringschieber 6 durch die auf die Stcuerdruckfläche8 einwirkende Druckluft nach unten in seine untere Endstellung geschoben, so daß die Aus-

laßöffnungen 13 abgesperrt werden. Sodann hat die Druckluft freien Zutritt in den Nebe η raum 3, sie kann anschließend über die Kanäle 11 des Ringschieber 6 und die öffnungen 14 des Arbeitszylinder unter den Arbeitskolben 4 gelangen. Sobald das

Steuerventil 23 in seine untere Ausgangstage zurückkehrt, kann Druckluft wieder auf die Oberseite des Einlaßventils gelangen, dieses nach unten drücken und die Verbindung des Arbeitszylinder 2 zum Windkessel 19 absperren. Gleichzeitig wird eine

Verbindung zu den Entlüftungsöffnungen 25 hergestellt, so daß die oberhalb des Arbeitskolbens 4 in dem Arbeitszylinder 2 befindliche Druckluft in das Freie entweichen kann. Die unterhalb des Arbeitskolbcns4 befindliche Druckluft schiebt sodann den Arbeitskolben 4 in seine Ausgangsstellung zurück. Die Steuerdruckfläche 26 (F i g. 2) des Ringschieber 7 muß so ausgelegt sein, daß die in dem Nebenraum 3 befindliche Druckluft den Ringschieber so lange in seiner unteren Endstellung hält, bis der Arbcitskolben 4 seine obere Endstelhing erreicht hat.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

Piitunlanspriichc:

1. Auslaßvenlilanordnung für den Rückhubriiiim des Arbeitszylinder* und des ihn umgebenden Nebenraumes eines Druckluftnaglers, dessen Ai heits- und Rückhubraum über radiale Bohrungen im Arbeitszylinder mit dem Nebenraum — im Bereich der unteren Totpunktstellung vom Arbeitskolben gesteuert — verbindbar sind, dall U r c h ge k cnnzeichnet, daß ein Rückschlagventil (9) an einem den Arbeitszylinder (2) umschließenden, druckgesteuerten Ringschieber (6) angeordnet ist und Querbohrungen (10) des Ringschiebers überwacht, dessen große Steuerdrucklläche (26) dem Nebenraum (3) und dessen kleine Steuerdruckfläche (7) einem Steuerraum (T') zugewandt ist, der ständig mit einem Windkessel (19) in Verbindung steht, wobei der Ringschieber (6) iLTiier von radialen Kanälen (11) durchdrungen ist, die den Nebenraum (3) in einer «ji_-n Auslaß (!2, 13) sperreneten Stellung des Ringschiebers über Öffnungen (14) des Arbeitszylinders an den Rückhubraum (2') anschließen, während in einer anderen den Auslaß öffnenden Stellung des Ringschiebers der Nebenraum durch die Kanäle (11) und der Rückhubraum durch Öffnungen (14) mit dem Auslaß (12, 13) verbunden sind.

2. Auslaßv itilanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Auslaß (13) in der unteren Endstellung de, Ringschiebers (6) abgesperrt ist.

3. Auslaßventilanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die obere Endstellung des Ringschiebers (6) durch Anlage seiner oberen Steuerdruckfläche (8) an eine Schulter (15) des Arbeitszylinders (2) festgelegt ist.

4. Auslaßventilanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerraum (7') der unteren Steuerdruci,-fläclie (7) des Ringschiebers (6) über einen im Gehäuse (1) des Druckluftnaglers angebrachten Kanal (16) ständig mit dem Windkessel (19) in Verbindung steht.

5. AiislalJventilanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4. dadurch gekennzeichnet, daß das Rückschlagventil (9) aus einem elastischen, die Querbohiungen (10) des Ringschiehers (6) abdeckenden Dichtring besteht.

6. AuslaßvcntilanordnuiiJ nach Anspruch 5. dadurch gekennzeichnet, daß die Querbohrungen (JO) des Ringschiebers (6) in einer Ringnut (17) münden, in der der Dichtring des Rückschlagventils (9) angeordnet ist.