DE2053336A1 - Motor driven by an elastic pressure medium - Google Patents

Motor driven by an elastic pressure medium

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DE2053336A1 DE19702053336 DE2053336A DE2053336A1 DE 2053336 A1 DE2053336 A1 DE 2053336A1 DE 19702053336 DE19702053336 DE 19702053336 DE 2053336 A DE2053336 A DE 2053336A DE 2053336 A1 DE2053336 A1 DE 2053336A1
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Description

2053336 Andrejewski & Honke Patentanwälte2053336 Andrejewski & Honke patent attorneys

Diplom-PhysikerPhysicist Dr. Walter AndrejewskiDr. Walter Andrejewski

a Ui.. ^r 8^7/TH Diplom-Ingenieura Ui .. ^ r 8 ^ 7 / TH Graduate engineer

Anwaltsakte: 35 837/Ti- Dr _|ng Manfred Honke Attorney's file: 35 837 / Ti- Dr _ | ng Manfred Honke Essen, den 27. Oktober 1979Essen, October 27, 1979 Kettwiger Straß· 36Kettwiger Strasse 36

PatentanmeldungPatent application

Atlas Copco AktiebolagAtlas Copco Aktiebolag

Naoka, SchwedenNaoka, Sweden

Mittels eines elastischen Druckmediums antreibbarer Motor.Motor driven by means of an elastic pressure medium.

Gegenstand der Erfindung 1st ein mittels eines elastischen Druckmediums antreibbarer Motor, bestehend aus einem Zylindergehäuse mit einem darin hin und hergehenden, seitens einer Druokmittelquelle mit dem elastischen Druokmedium speisbaren Hohlkolben, wobei der Kolben und das Gehäuse öffnungen und das Gehäuse außerdem Verteilerkanäle aufweisen, duroh welohe das Druckmedium aus der Kammer im Hohlkolben hinter bezw. vor dem Kolben im Gehäuse ausgebildeten Kammern derart zu- und aus diesen in's Freie abfUhrbar iat, daß der Kolben im Gehäuse hin und zurücktreibbar ist.The subject of the invention is a means of an elastic pressure medium Drivable motor, consisting of a cylinder housing with a reciprocating therein, from a source of pressure medium Hollow piston which can be fed with the elastic pressure medium, the piston and the housing also having openings and the housing Have distribution channels, duroh welohe the pressure medium from the chamber in the hollow piston behind BEZW. in front of the piston in the housing trained chambers in this way and can be discharged from these into the open air iat that the piston can be driven back and forth in the housing is.

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Patentanwälte Dr. W. Andrejewski, Dr. M. Honke, 43 Essen, Kettwiger Straße 36Patent attorneys Dr. W. Andrejewski, Dr. M. Honke, 43 Essen, Kettwiger Strasse 36

Dabei hat die Erfindung sich die Aufgabe gestellt, einen derartigen Motor in der Weise auszubilden, daß er bei großer Antriebskraft mit hoher Frequenz arbeitet.The invention has set itself the task of such To train the motor in such a way that it works with a large driving force at high frequency.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird im wesentlichen vorgeschlagen, daß die hintersten öffnungen im Zylindergehäuse derart angeordnet sind, daß bei Annäherung des Hohlkolbens an seine hinterste Endlage diese öffnungen verschließbar und eine geschlossene Kammer mit darin eingeschlossenem elastischem Druckmedium als Luftpolster ausbildbar ist, daß der Hohlkolben ein Antriebsteil z.B. für den Antrieb des Hammerkolbens einer Schlagvorrichtung mittels eines elastischen Druckmittelkissens aufweist und daß die Bewegungsrichtung des Hohlkolbens in seinen beiden Endlagen durch das Luftpolster bezw. das Druckmittelkissen umkehrbar ist.To solve this problem, it is essentially proposed that that the rearmost openings in the cylinder housing are arranged in such a way that when the hollow piston approaches its rearmost end position these openings can be closed and a closed chamber with an elastic pressure medium enclosed therein as an air cushion it can be designed that the hollow piston is a drive part, e.g. for driving the hammer piston of an impact device by means of a having elastic pressure medium cushion and that the direction of movement of the hollow piston in its two end positions by the Air cushions resp. the pressure medium cushion is reversible.

Nach einer Besonderheit der Erfindung besitzt der Hohlkolben am hinteren Ende eine Einlaßöffnung zur Speisung seiner Kammer mit dem elastischen Druckmedium, während sein Vorderende einen Antriebskolben für eine Schlagvorrichtung bildet. Zur Erzielung einer mögliohst geringen Bauhöhe ist vorgesehen, daß der Hohlkolben als Ringkolben mit einer kreisringförmigen Kammer und einer Einlaßöffnung an seiner Innenseite für das elastische Druckmedium ausgebildet ist und einen innenligenden Ringflansch als Antriebskolben für den Hammerkolben einer Schlagvorrichtung aufweist, wobei vorzugsweise der hohle Kolben in seiner Innenwandung vor seinem Ringflansch eine in eine Kammer zwischen diesem Ringflansoh und dem Hammerkolben einer Schlagvorrichtung einmündende öffnung aufweist, durch welohe diese Kammer mit elastischem Druokmedium speisbar und damit in ihr ein die Kraft des Antrlebs-According to a special feature of the invention, the hollow piston has an inlet opening at the rear end for feeding its chamber the elastic pressure medium, while its front end forms a drive piston for an impact device. To achieve A possible low overall height is provided that the hollow piston as an annular piston with a circular chamber and an inlet opening is formed on its inside for the elastic pressure medium and an inner ring flange as Has drive piston for the hammer piston of an impact device, preferably the hollow piston in its inner wall in front of its ring flange one into a chamber between this ring flange and the hammer piston of an impact device has opening opening through which this chamber with elastic The pressure medium can be fed and thus the power of the impulsive

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Patentanwälte Dr. W. Andrejewski, Dr. M. Honke, 43 Essen, Kettwiger Straße 36Patent attorneys Dr. W. Andrejewski, Dr. M. Honke, 43 Essen, Kettwiger Strasse 36

kolbens an den Hammerkolben übertragendes Druckmittelkissen ausbildbar ist. Palis aus besonderen Gründen der Durohmesser eines derartigen Motors möglichst klein gehalten werden soll, wenn es z.B. darum geht, ihn möglichst direkt hinter einem Bohrmeißel in ein tiefes Bohrloch einzubringen, sieht die Erfindung vor, daß der Hohlkolben zwei oder mehr über seine Länge verteilte und in voneinander getrennten Zylinderkammern des Gehäuses geführte Kolbenflansch trägt und eine Sammelkammer für das den Motor verlassende Druckmedium aufweist, wobei vorzugsweise ein mit seiner Sammelkammer in Verbindung stehender Rohransatz als durch die Schlagvorrichtung hindurohführende Ausblasleitung vorgesehen ist.piston transferring pressure medium cushion to the hammer piston is trainable. Palis for special reasons of the Durohmesser Such a motor should be kept as small as possible, e.g. when it comes to placing it directly behind a drill bit To be introduced into a deep borehole, the invention provides that the hollow piston distributed two or more over its length and guided in separate cylinder chambers of the housing piston flange carries and a collection chamber for the Having engine leaving pressure medium, preferably a standing with its collecting chamber in connection pipe socket as is provided by the percussion device in the direction of the blow-out line.

Eine genauere Erläuterung der Erfindung ergibt sich aus der nachfolgenden Beschreibung einiger Ausführungsbeispiele anhand der beiliegenden Zeichnungen; es zeigen:A more detailed explanation of the invention can be found in FIG the following description of some exemplary embodiments based on of the accompanying drawings; show it:

Figur 1 einen Längsschnitt durch einen erfindungsgemäßen Kolbenantrieb, welcher mit einer Schlagvorrichtung beispielsweise für einen Gesteinsbohrer zusammengebaut ist;Figure 1 is a longitudinal section through a piston drive according to the invention, which is assembled with a percussion device for a rock drill, for example;

Figur 2 einen Längsschnitt durch ein abgewandeltes Ausführungsbeispiel; und FIG. 2 shows a longitudinal section through a modified exemplary embodiment; and

Figur 4 eine weitere Abwandlung im Längsschnitt.FIG. 4 shows a further modification in longitudinal section.

Das in Figur 1 dargestellte Gerät, welches als Gesteinsbohrer oder dergl. gedacht ist, besteht aus zwei Hauptteilen, und zwar einem Motor 1 mit Druckmittelantrieb und einer Schlagvorrichtung 2, welche beide in einem gemeinsamen Gehäuse 5 angeordnet sind.The device shown in Figure 1, which is intended as a rock drill or the like. Consists of two main parts, namely a motor 1 with pressure medium drive and an impact device 2, both of which are arranged in a common housing 5.

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Patentanwälte Dr. W. Andrejewtki, Dr. M. Honke, 43 Esten, Kettwiger StraßePatent attorneys Dr. W. Andrejewtki, Dr. M. Honke, 43 Esten, Kettwiger Strasse

Der Motor 1 besteht aus einem Zylinder 4, in welchem ein Kolben 5 hin und her bewegbar angeordnet ist· Dieser Kolben ist als Hohlkolben mit einer dünnen Wandung ausgebildet und besitzt im Inneren eine Kammer 6. Diese Kammer 6 wird mit dem Antriebsmedium von einer Druckmittelquelle her gespeist. Das Antriebsmedium ist gasförmig und besteht vorzugsweise aus Luft, sodaß zur Vereinfachung der Terminologie in der nachfolgenden Beschreibung Luft als Antriebsmedium genannt wird.The engine 1 consists of a cylinder 4 in which a piston 5 is arranged to be movable back and forth. This piston is as Hollow piston formed with a thin wall and has a chamber 6 inside. This chamber 6 is fed with the drive medium from a pressure medium source. The drive medium is gaseous and preferably consists of air, so that to simplify the terminology in the description below Air is named as the drive medium.

Der Hohlkolben 5 besitzt an jedem Ende ein Endstück 7 bezw. 8, welche koaxial zum Hauptteil verlaufen und geringeren Durchmesser als dieses Hauptteil besitzen.- Beide Endstücke 7 und 8 sind in Ansätzen 9 bezw. 10 des Zylinders 4 geführt. Das eine Endstück ist am äußeren Ende offen und bildet einen rohrartigen Kolbenansatz, während der entsprechende Ansatz 9 des Zylinders 4 direkt mit einer Preßluftleitung über einen Anschlußnippel 11 verbunden ist· Das andere Endstück 8 des Kolbens 5 ist am äußersten Ende geschlossen und bildet einen Antriebskolben für die Schlagvorrichtung. Der Zylinder 4 und der Hohlkolben 5 schließen an den Enden des Hauptteiles des Kolbens kreisringförmige Kammern 12a bezw· 12b ein, welche mit Preßluft gespeist werden, um den Hohlkolben während seines Arbeitshubes und während seines Rücklaufhubes anzutreiben. Außerdem werden diese Kammern ausgenutzt, um Luftpolster zu bilden, an denen der Kolben in seinen Endlagen zurUckprellt.The hollow piston 5 has an end piece 7 BEZW at each end. 8th, which run coaxially to the main part and have a smaller diameter than this main part.- Both end pieces 7 and 8 are in Approaches 9 respectively. 10 of the cylinder 4 out. One end piece is open at the outer end and forms a tubular piston attachment, while the corresponding extension 9 of the cylinder 4 is connected directly to a compressed air line via a connection nipple 11 is · The other end piece 8 of the piston 5 is closed at the extreme end and forms a drive piston for the impact device. The cylinder 4 and the hollow piston 5 close annular chambers 12a at the ends of the main part of the piston and 12b, respectively, which are fed with compressed air, around the hollow piston during its working stroke and during its return stroke to drive. In addition, these chambers are used to form air cushions on which the piston is in its end positions bounces back.

Um die Preßluft auf die beiden Zylinderkammern zu verteilen, besitzen der Hohlkolben und die Zylinderwandungen öffnungen 13 bezw. 14-17 sowie Verteilerkanäle 18 und I9. Außerdem besitzt der Zylinder 4 Auslaßöffnungen 20 und 21. Diese öffnungen werdenIn order to distribute the compressed air to the two cylinder chambers, the hollow piston and the cylinder walls have openings 13 respectively 14-17 as well as distribution channels 18 and I9. In addition, the cylinder has 4 outlet openings 20 and 21. These openings are

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Patentanwälte Dr. W. Andrejewski, Dr. M. Honke, 43 Essen, Kettwiger StraßePatent attorneys Dr. W. Andrejewski, Dr. M. Honke, 43 Essen, Kettwiger Strasse

vom Hohlkolben 5 während seiner Bewegung im Zylinder abgedeckt und freigegeben, sodaß Preßluft über die Verteilerkanäle stets an die geeignete Seite des Hohlkolbens geleitet wird, um diesen im Zylinder vor und zurück zu treiben. In der Figur ist allerdings lediglich eine der Öffnungen und jeweils nur einer der Verteilerkanäle dargestellt, während in Wirklichkeit diese öffnungen und Verteilerkanäle rund um den Hohlkolben und den Zylinder verteilt sind.covered and released by the hollow piston 5 during its movement in the cylinder, so that compressed air is always via the distribution channels is passed to the appropriate side of the hollow piston to drive it back and forth in the cylinder. In the figure, however, is only one of the openings and only one of the distribution channels is shown, while in reality these openings and distribution channels are distributed around the hollow piston and the cylinder.

Wenn der Hohlkolben 5 sich im Zylinder 4 zu einer seiner Endlagen, und zwar der oberen in Figur 1, hin bewegt, so geschieht folgendes:When the hollow piston 5 moves to one of its end positions in the cylinder 4, namely the upper one in Figure 1, the following happens:

Zunächst deckt die Vorderkante des Hohlkolbens die Auslaßöffnung 20 ab. Dann kommen die öffnungen 13 und 15 in Verbindung, sodaß Preßluft von der Kammer 6 innerhalb des Hohlkolbens durch den Verteilerkanal 18 und die Öffnung 14 in die Kammer 12a einströmen kann und diese mit Preßluft füllt. Alsdann schließt die Vorderkante des Hohlkolbens die öffnung 14 und damit die Kammerl2a nach außen hin ab, wodurch in dieser Kammer ein Luftpolster eingeschlossen ist, durch welches die Kolbenbewegung verzögert wird. Dieses Luftpolster wird dann zusammengepresst, wobei infolge der Elastizität der Luft dieses Luftpolster eine Expansionskraft erhält, welche den Hohlkolben in entgegengesetzter Richtung beschleunigt. Dadurch wird der Hohlkolben 5 in seiner Endlage mittels eines Luftpolsters zurückgeworfen und erhält eine Geschwindigkeit in entgegengesetzter Riohtung. Während er sich in dieser neuen Riohtung bewegt, gibt der Hohlkolben zunächst die öffnung 14 frei. In diesem Augenblick hat das Luftpolster In der Kammer 12a seine ursprüngliche Abmessung wiedergewonnen und sein First of all, the front edge of the hollow piston covers the outlet opening 20. Then the openings 13 and 15 come into connection, so that compressed air can flow from the chamber 6 inside the hollow piston through the distributor channel 18 and the opening 14 into the chamber 12a and fill it with compressed air. The front edge of the hollow piston then closes the opening 14 and thus the chamber 12a towards the outside, as a result of which an air cushion is enclosed in this chamber, by means of which the piston movement is delayed. This air cushion is then compressed, with this air cushion being given an expansion force due to the elasticity of the air, which accelerates the hollow piston in the opposite direction. As a result, the hollow piston 5 is thrown back in its end position by means of an air cushion and receives a speed in the opposite direction. While it is moving in this new direction, the hollow piston initially clears the opening 14. At this moment the air cushion in the chamber 12a has regained its original dimensions

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Patentanwälte Dr. W. Andrejewski, Dr. M. Honke, 43 Essen, Kettwiger Straße 36Patent attorneys Dr. W. Andrejewski, Dr. M. Honke, 43 Essen, Kettwiger Strasse 36

Druck ist auf das ursprüngliche Maß, d.h. den gleichen Druck wie im Verteilerkanal 18 und der Kammer 6, zurückgegangen. Die aus der Kammer 6 austretende Preßluft kann nun den Hohlkolben 5 vorwärts treiben. Schließlich wird die Verbindung zwischen der Kammer 6 und dem Verteilerkanal 18 unterbrochen und nach einiger Expansion der Luft innerhalb der Kammer 12a wird die Auslaßöffnung 20 freigegeben, sodaß die Preßluft in dieser Kammer 12a in1s Freie entweichen kann. Diese Reihenfolge wird Jedesmal wiederholt, wenn der Hohlkolben 5 seine Richtung ändert.Pressure has decreased to the original level, ie the same pressure as in the distribution channel 18 and the chamber 6. The compressed air emerging from the chamber 6 can now drive the hollow piston 5 forward. Finally, the connection between the chamber 6 and the distribution channel 18 is interrupted and after some expansion of the air within the chamber 12a, the outlet opening 20 is released so that the compressed air in this chamber 12a can escape in 1 second. This sequence is repeated every time the hollow piston 5 changes its direction.

Da der Hohlkolben 5 seine Richtung mit Hilfe von Luftpolstern ändert, sind die Spannungen im Hohlkolben sehr niedrig. Dies bedeutet, daß er dünnwandig ausgebildet werden kann und vergleichsweise leicht sein kann. Infolgedessen kann er eine große Querschnittsfläche aufweisen, ohne daß dabei sein Gewicht ansteigt. Vorzugsweise besteht er aus einer Leichtmetallegierung. Da er sehr leicht ist und in seinen Endlagen an den Luftpolstern abprallt, ergibt sich eine hohe Frequenz für den Antrieb. Einen bedeutenden Einfluß auf diese Frequenz hat auch die Kammer innerhalb des Hohlkolbens. Diese Kammer dient als Druokmittelschloß, da es schwierig ist, zur Erhöhung der Frequenz oder Schlagzahl eines derartigen Antriebes die Zylinderkammern schnell genug mit dem Antriebsmedium zu speisen, d.h. dem Antriebsmedium kurzzeitig eine hohe Geschwindigkeit zu erteilen. Da aus praktischen Gründen die den Motor mit dem Arbeitsmedium versorgende Leitung keinen so großen Querschnitt haben kann, daß eine derart hohe Geschwindigkeit erzielbar wäre, muß ein Druckmittelschloß vorgesehen werden, welohes den intermittierenden Druckmittelstrom glättet.Since the hollow piston 5 changes its direction with the help of air cushions changes, the stresses in the hollow piston are very low. This means that it can be made thin-walled and comparatively can be easy. As a result, it can have a large cross-sectional area without increasing its weight. It preferably consists of a light metal alloy. Because it is very light and in its end positions on the air cushions bounces off, there is a high frequency for the drive. The chamber inside also has a significant influence on this frequency of the hollow piston. This chamber serves as a pressure center lock because it is difficult to increase the frequency or number of strokes such a drive to feed the cylinder chambers quickly enough with the drive medium, i.e. the drive medium for a short time to give a high speed. Since, for practical reasons, the line supplying the motor with the working medium does not can have such a large cross-section that such a high speed could be achieved, a pressure medium lock must be provided which smoothes the intermittent flow of pressure medium.

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Außerdem ist infolge der großen Querschnittsflache des Hohlkolbens und der hohen Frequenz die Leistung des Motors sehr hoch, sodaß er sich vorzüglich als Antrieb für die nachstehend zu beschreibende Schlagvorrichtung eignet.In addition, due to the large cross-sectional area of the hollow piston and the high frequency the power of the motor is very high, so that it is excellent as a drive for the following Impact device to be described is suitable.

Wie Figur 1 zeigt, besteht die Schlagvorrichtung 2 aus einem Hammerkolben 22, einem Antriebskolben 23, welcher den Hammer- | kolben antreibt, und einem Hilfskolben 24, wobei der Antriebskolben 23 vom Endstück 8 des Motorkolbens 5 gebildet wird. Der Antriebskolben 23 treibt den Hammerkolben 22 über ein Luftkissen an, welches innerhalb einer Antriebskammer 25 zwischen den beiden Kolben eingeschlossen ist. Diese Antriebskammer 25 wird mit Preßluft durch eine Einlaßöffnung 26 gespeist, welche vom Antriebskolben in dessen obere Endlage freigegeben wird. In dieser Endlage ist der Antriebskolben am weitesten vom Hammerkolben entferiit. Während seines Arbeitshubes zum Hammerkolben verschließt der Antriebskolben dann die Einlaßöffnung 26 und bildet dadurch eine geschlossene Kammer aus. Da diese Kammer mit Preßluft gespeist wurde, wird cter Druok in ihr während des Arbeite- und Kompressionshubes des Antriebskolbens vervielfacht. Dieser hohe M Druck ermöglicht es, einen Hammerkolben mit kleiner Wirkungsfläche und ohne besondere Unterschiede in seinem Massenquerschnitt über seine gesamte Länge zu verwenden. Ein Hammerkolben mit derart gleichmäßigem Masseniuerschnltt über seine gesamte Längee ist insofern äußerst vorteilhaft, als dadurch kaum zu Ermüdungen führende Spannungen im Bohrstahl auftreten. Wenn auch die wirksame Fläche des Hammerkolbens klein ist, ermöglicht das den hohen Druok übertragende Luftkissen dennooh die Verwendung eines schweren Hammerkolbene. Dadurch ermöglicht diese Art und Weise der Kraftübertragung die Verwendung eines HammerkolbensAs Figure 1 shows, the striking device 2 consists of a hammer piston 22, a drive piston 23, which the hammer | piston drives, and an auxiliary piston 24, wherein the drive piston 23 is formed by the end piece 8 of the engine piston 5. The drive piston 23 drives the hammer piston 22 via an air cushion which is enclosed within a drive chamber 25 between the two pistons. This drive chamber 25 is fed with compressed air through an inlet opening 26 which is released by the drive piston in its upper end position. In this end position the drive piston is furthest away from the hammer piston. During its working stroke to the hammer piston, the drive piston then closes the inlet opening 26 and thereby forms a closed chamber. Since this chamber was fed with compressed air, the pressure in it is multiplied during the working and compression stroke of the drive piston. This high M pressure makes it possible to use a hammer piston with a small effective area and without any particular differences in its mass cross-section over its entire length. A hammer piston with such a uniform mass of mass over its entire length is extremely advantageous in that it hardly causes any stresses leading to fatigue to occur in the drill steel. Even though the effective area of the hammer piston is small, the air cushion transmitting the high pressure enables a heavy hammer piston to be used. As a result, this type of power transmission enables the use of a hammer piston

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mit sehr vorteilhafter Form und geeignetem Gewicht, sodaß geringere Spannungen im Bohrstahl auftreten als bei üblichen S ohlagvorri cht ungen.with a very advantageous shape and suitable weight, so that lower stresses occur in the drill steel than with conventional ones S ohlag devices.

Die Schlagvorrichtung 2 besitzt außerdem einen Hilfsringkolben 24, welcher den Hammerkolben 22 als Hülse umschließt. Dieser t Hilfskolben 24 trägt am einen Ende einen einwärts weisenden Ringbund 27, welcher mit einem Ringbund 28 am Hammerkolben zusammenwirkt. Dieser Hilfskolben 24 soll den Rückschlag des Hammerkolbens begrenzen und den Hammerkolben in einem vorgegebenen Abstand vom Antriebskolben abfangen, und zwar ungeachtet der Rückprallenergie, welche vom Bohrstahl herrührt. Infolgedessen wird* die kinetische Snergie des Hammerkolbens durch den Hilfskolben absorbeirt, wenn die Ringbunde 27 und 28 aufeinandertreffen, sodaß der Hammerkolben in der vorgegebenen Lage angehalten wird. Da diese Lage ein Kriterium für die gesamte Schlagenergie darstellt, muß unbedingt darauf geachtet werden, daß der Hammerkolben vor dem nächsten Hub stets in dieser Lage verbleibt.The impact device 2 also has an auxiliary ring piston 24, which encloses the hammer piston 22 as a sleeve. This t auxiliary piston 24 carries an inwardly pointing at one end Annular collar 27 which cooperates with an annular collar 28 on the hammer piston. This auxiliary piston 24 is intended to prevent the return of the Limit the hammer piston and intercept the hammer piston at a specified distance from the drive piston, regardless the rebound energy that comes from the drill steel. As a result, the kinetic energy of the hammer piston is caused by the Auxiliary piston absorbed when the annular collars 27 and 28 meet, so that the hammer piston is stopped in the given position. Because this location is a criterion for the total impact energy it must be ensured that the hammer piston always remains in this position before the next stroke.

P Das Gewicht des Hilfskolbens sollte etwa 4O# höher sein aid das des Hammerkolbens, um sloherzugehen, daß der Hammerkolben nach dem Auftreffen auf den Hilfskolben stillsteht.P The weight of the auxiliary piston should be about 40 # higher than that of the hammer piston to go slower that the hammer piston after the impact on the auxiliary piston stands still.

Der Hilfskolben 24 wird in seiner Ruhelage durch auf seine obere Stirnfläche einwirkende Preßluft gegen den unteren Stirndeckel 29 des Gerätes gedrückt. Dies ist dadurch möglich, da Preßluft stets durch einen Ringspalt zwischen dem Hammerkolben und dem Gehäuse 4 in eine oberhalb des Hllfskolbens 24 ausgebildete Kammer 20 eintritt, sodaß sie auf die obere Stirnfläche desThe auxiliary piston 24 is in its rest position by on its upper Compressed air acting on the face is pressed against the lower end cover 29 of the device. This is possible because compressed air always through an annular gap between the hammer piston and the housing 4 into one formed above the auxiliary piston 24 Chamber 20 enters so that it is on the upper face of the

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Hilfskolbens einwirken kann. Der Raum zwischen der Unterkante des Hilfskolbens und dem Stirndeckel 29 des Gehäuses steht mit der Atmosphäre in Verbindung.Auxiliary piston can act. The space between the lower edge of the auxiliary piston and the end cover 29 of the housing stands with connected to the atmosphere.

Wenn der Hammerkolben 22 vom Antriebskolben 23 nach bunten getrieben wird, geschieht folgendes: Der Hammerkolben bewegt sich so lange nach unten, bis er auf das nicht dargestellte Ende des Bohrstahls trifft. Dann ändert der Hammerkolben einmal infolge der Rückprallenergie seitens des Bohrstahles und zum anderen infolge des Preßluftkissens innerhalb der Kammer 31 seine Richtung. Ein beträchtlicher Teil der Rückprallenergie des Hammerkolbens 22 wird an den Antriebskolben durch das Luftkissen innerhalb der Antriebskammer 25 übermittelt. Wenn der Hammerkolben seine oberste Endlage erreicht, schlägt sein Ringbund 28 gegen den Ringbund 27 des Hilfskolbens, sodaß die verbleibende kinetisohe Energie in ihm an den Hilfskolben übetragen wird. Dadurch wird der Hammerkolben in der vorgegebenen Lage angehalten, während der Hilfskolben beginnt, sich nach oben zum Antriebskolben 23 hin zu bewegen. Der Hilfskolben wird hierbei jedoch durch das Luftkissen in der Antriebskammer 30 verzögert und wieder in seine Ruhelage zurUckgedrUokt.When the hammer piston 22 is driven by the drive piston 23 after colored the following happens: The hammer piston moves down until it reaches the end of the, not shown Drill steel meets. Then the hammer piston changes on the one hand as a result of the rebound energy on the part of the drill steel and on the other as a result of the compressed air cushion within the chamber 31 its direction. A significant portion of the rebound energy of the hammer piston 22 is transferred to the drive piston through the air cushion within the Drive chamber 25 transmitted. When the hammer piston is its topmost When the end position is reached, its collar 28 strikes against the collar 27 of the auxiliary piston, so that the remaining kinetic Energy in it is transferred to the auxiliary piston. This stops the hammer piston in the specified position while the auxiliary piston begins to move upwards towards the drive piston 23 to move towards. The auxiliary piston is here, however, decelerated by the air cushion in the drive chamber 30 and back into its own Rest position pushed back.

Infolge dieser Verwendung eines Luftkissens zur Kraftübertragung arbeitet die erfindungsgemBße Schlagvorrichtung bei hoher Frequenz mit einem kurzen Hub und ergibt eine hohe Schlagenergie pro Hub, während die zur Ermüdung führenden Spannungen Im Bohrstahl gering sind. Die Festlegung der Ausgangslage des Hammerkolbens vor Jedem Arbeitshub durch den Hilfskolben hilft gleiohfalls mit, pro Zeiteinheit Insgesamt eine sehr hohe Schlagleistung zu erreichen.As a result of this use of an air cushion for power transmission, the impact device according to the invention operates at a high frequency with a short stroke and results in a high impact energy per stroke, while the stresses leading to fatigue in the drill steel are low. The determination of the starting position of the hammer piston before each working stroke by the auxiliary piston also helps to achieve a very high impact performance per unit of time.

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Bei dem in Figur 2 dargestellten Ausführungsbeispiel der Erfindung ging es vor allem darum, die Gesamtlänge des Gerätes so kurz wie möglich zu halten. Aus diesem Grunde ist der Hammerkolben innerhalb des Motorkolbens angeordnet. Mit anderen Worten, der Motorkolben ist als hohler Ringkolben ausgebildet und umschließt den Hammerkolben. Der Ablauf der Bewegungsvorgänge bei diesem Gerät entspricht im wesentlichen dem Ablauf bei dem vorbeschriebenen Gerät.In the embodiment of the invention shown in FIG The main thing was to keep the overall length of the device as short as possible. This is why the hammer piston is arranged within the engine piston. In other words, the engine piston is designed as a hollow annular piston and encloses the hammer piston. The sequence of movement processes in this device corresponds essentially to the sequence in the device described above.

Der Motor besteht hier aus einem Gehäuse 101 mit darin ausgebildeter kreisringförmiger Zylinderkaramer 102, in welcher ein hohler Ringkolben 103 hin und her gehen kann. Innerhalb des hohlen Ringkolbens 103 ist eine kreisringförmige Kammer 104 ausgebildet, welche über eine öffnung 105 in der Innenwandung des Kolbens sowie Kanäle 106 und 107 im Gehäuse mit einer Druckmittelquelle in Verbindung steht. Die von der Druckmittelquelle herkommende Leitung ist mit dem Gerät über einen Anschlußnippel 1O8 verbunden. Wenn auch zur Vereinfachung der Terminologie nachstehend Luft als Arbeitsmedium genannt wird, so kann doch auch für dieses Gerät jedes geeignete elastische Druckmedium verwendet werden. Der hohle Ringkolben 103 sowie das Gehäuse 101 besitzen öffnungen 109 bezw. 110-113* während das Gehäuse außerdem Verteilerkanäle 114 und 115 zur Verteilung der Preßluft an die Kammern an den Enden des Ringkolbene aufweist, um diesen in hin und her gehende Bewegung zu versetzen. Außerdem besitzt das Gehäuse 101 zwei Auslaßöffnungen 116' und 116".The motor here consists of a housing 101 with a housing circular cylindrical cylinder 102, in which a hollow annular piston 103 can go back and forth. Within the hollow annular piston 103, an annular chamber 104 is formed, which via an opening 105 in the inner wall of the Piston and channels 106 and 107 in the housing with a pressure medium source communicates. The line coming from the pressure medium source is connected to the device via a connection nipple 1O8 tied together. Even if air is mentioned below as the working medium to simplify the terminology, it can any suitable elastic pressure medium is used for this device will. The hollow annular piston 103 and the housing 101 have openings 109 respectively. 110-113 * while the case also Distribution channels 114 and 115 for distributing the compressed air has the chambers at the ends of the annular piston to move it into to move to and fro. In addition, the housing 101 has two outlet openings 116 'and 116 ".

Wenn der hohle Ringkolben 103 eioh zu einer seiner Bndlagen, d.h. der oberen in Fig. 2, hinbewegt, geschieht folgendest ZunächstWhen the hollow annular piston 103 eioh to one of its collar locations, i. the upper one in Fig. 2, moved towards, happens as follows first

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schließt er die Auslaßöffnung 116' in der oberen Zylinderkammer. Dann kommen die öffnungen 109 und Hl miteinander in Verbindung, sodaß Preßluft von der Kammer 104 innerhalb des Kolbens 103 duroh den Kanal 114 in die Zylinderkammer Über dem Kolben strömen kann und diese füllt. Als nächstes deckt der Kolben die öffnung 110 des Kanals 114 ab und schließt die Zylinderkammer. Anschließend preßt er die Luft in der Zylinderkammer zusammen und wird durch j das entstehende Luftpolster zurüokgeschleudert, sodaß er beginnt, ' sich in entgegengesetzter Richtung zu bewegen. Dabei wird durch Freigabe der Öffnung 110 der Kanal 114 wieder geöffnet, sodaß Preßluft wieder in die Zylinderkammer eindringen und den Kolben in seiner neuen Richtung vorwärts treiben kann. Dabei wird die öffnung 109 in der Kolbenwandung von der Zylinderwandung abgedeckt und die Auslaßöffnung 116' von der Oberkante des Kolbens freigegeben, sodaß die Preßluft aus der Zylinderkammer in's Freie entweichen kann. In der anderen Endlage des Kolbens 103 gehen die entsprechenden Vorgänge vor sich.it closes the outlet port 116 'in the upper cylinder chamber. Then the openings 109 and HI come into connection with one another, so that compressed air can flow from the chamber 104 within the piston 103 through the channel 114 into the cylinder chamber above the piston and this fills. Next, the piston covers the opening 110 of the channel 114 and closes the cylinder chamber. Afterward he compresses the air in the cylinder chamber and is thrown back by the resulting air cushion, so that he begins, ' to move in the opposite direction. The channel 114 is opened again by releasing the opening 110, so that Compressed air can enter the cylinder chamber again and propel the piston forward in its new direction. The Opening 109 in the piston wall covered by the cylinder wall and the outlet port 116 'from the top of the piston released so that the compressed air can escape into the open from the cylinder chamber. In the other end position of the piston 103 go the corresponding processes.

Die Schlagvorrichtung besteht bei diesem Ausführungsbeispiel aus einem Hammerkolben 117, einem Antriebskolben 118 und einem Jj Hilfskolben 119· Der Antriebskolben treibt den Hammerkolben über ein Luftkissen an. Der Antriebskolben 118 wird durch einen Flansch an der Innenwandung des Ringkolbens 103 gebildet. Dieser Flansch umschließt ebenso wie der Ringkolben den Haramerkolben. Letzterer besitzt ebenfalls einen kreisringförmigen Flansch 120, welcher mit dem Antriebskolben 118 zusammenwirkt. Der Antriebskolben 118 und der Flansch 120 schließen eine kreisrlngförraige Antriebskammer 121 ein, in welcher ein Luftkissen mit hohem Druck die Antriebskräfte vom Antriebskolben 118 an den Hammer-In this exemplary embodiment, the striking device consists of a hammer piston 117, a drive piston 118 and a Jj Auxiliary piston 119 · The drive piston drives the hammer piston via an air cushion. The drive piston 118 is through a Flange formed on the inner wall of the annular piston 103. Like the annular piston, this flange encloses the haramer piston. The latter also has an annular flange 120 which interacts with the drive piston 118. The drive piston 118 and the flange 120 close a circular shape Drive chamber 121, in which an air cushion at high pressure transfers the drive forces from the drive piston 118 to the hammer

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kolben 117 überträgt. Der Hochdruck wird dadurch erreicht, daß die Antriebskammer mit Preßluft von der Kammer 104 innerhalb des Ringkolbens 105 durch eine öffnung 122 gespeist wird. Die Antriebskammer 121 bildet einen Druckverstärker, wenn der Kolben während seines Arbeitshubes die eingeschlossene Luftmenge zusammenpresst. Der Antriebskolben 118 treibt in Figur 2 den Hammerkolben 117 durch das die Kraft übertragende Luftkissen naoh unten· Dadurch wird der Hammerkolben nach unten gegen das obere Knde eines Bohrstahles getrieben und erteilt diesem den entsprechenden Schlag, infolge der Rückprallwirkung vom Bohrstahl und infolge des Luftdruckes des Luftpolsters in der Kammer 125 vor dem Flansch 120 wird der Hammerkolben zurückgesohleudert. Der Hauptteil der Rückprallenergie des Hammerkolbens wird dem Antriebskolben über das Luftkissen innerhalb der Kammer 121 übertragen. Um den Hatnmerkolben 117 in einem entsprechenden Abstand vom Antriebskolben anzuhalten, welcher in Bezug auf die gesamte Schlagleistung kritisch 1st, besitzt das Gerät wiederum einen Hilfskolben 119. Dieser Hilfskolben ist am rückwärtigen Ende des Gerätes, dem oberen Ende der Figur 2, angeordnet und soll die kinetische Energie des Hammerkolbens beim Auftreffen des hinteren Endes des Hammerkolbens auf ihn absorbieren und den Hatnmerkolben In einem vorgegebenen Abstand vom Antriebekolben anhalten. Durch den Aufprall des Hammerkolbena auf den Hilfskolben erhält dieser eine gewisse Geschwindigkeit, welche durch Einwirkung der Preßluft von der Preßluftquelle her verzögert wird. Diese Preßluft wirkt ständig auf die Oberseite des Hilfskolbens und drückt diesen ebenfalls in seine Ruhelage zurüok.piston 117 transmits. The high pressure is achieved in that the drive chamber is fed with compressed air from the chamber 104 inside the annular piston 105 through an opening 122. the Drive chamber 121 forms a pressure booster when the piston takes the trapped air volume during its working stroke compresses. In FIG. 2, the drive piston 118 drives the hammer piston 117 through the air cushion which transmits the force naoh unten · This drives the hammer piston down against the upper end of a drill steel and gives it the corresponding impact, as a result of the rebound effect from the drill steel and as a result of the air pressure of the air cushion in the chamber 125 in front of the flange 120, the hammer piston is ouded back. Most of the rebound energy of the hammer piston is transferred to the drive piston via the air cushion inside the chamber 121 transferred. To the hatnmer piston 117 in one to keep a corresponding distance from the drive piston, which is critical in relation to the total impact performance the device in turn has an auxiliary piston 119. This auxiliary piston is at the rear end of the device, the upper end of the Figure 2, arranged and should be the kinetic energy of the hammer piston when it hits the rear end of the hammer piston absorb on it and stop the hatnmer piston at a predetermined distance from the drive piston. Due to the impact of the Hammerkolbena on the auxiliary piston this receives a certain speed, which by the action of the compressed air of the Compressed air source is delayed. This compressed air constantly acts on the top of the auxiliary piston and also presses it back to its rest position.

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Der Hauptunterschied zwischen beiden Geräten ergibt sich daraus, daß das in Figur 3 dargestellte Gerät unter dem Gesichtspunkt einer Verringerung des Durchmessers entwickelt wurde. Es ist insbesondere für Tiefbohrungen bestimmt, bei denen der Antriebsmotor dem Bohrmeißel in das Bohrloch hinein folgt, sodaß er nur einen geringen Außendurchmesser besitzen darf. Dies wird bei dem in Figur 3 dargestellten AusfUhrungsbeispiel dadurch erreicht, daß der Motor eine Anzahl von parallel arbeitenden Stufen besitzt, sodaß trotz des kleinen Kolbendurchmessers eine starke Antriebskraft erzielt werden kann.The main difference between the two devices arises from the fact that the device shown in FIG a reduction in diameter was developed. It is particularly intended for deep boreholes where the drive motor follows the drill bit into the borehole so that it may only have a small outer diameter. this will achieved in the embodiment shown in Figure 3 in that the motor has a number of parallel working Has steps so that a strong driving force can be achieved despite the small piston diameter.

Der Motor 51 besteht aus einem Gehäuse 53* in welchem ein langgestreckter Kolben 54 hin und zurück bewegbar ist. Dieser Kolben 54 besitzt zwei Kolbenflansche 55 und 56 in einem gewissen Abstand voneinander, für welche im Gehäuse 53 zwei Zylinderkammern 57 und 58 ausgebildet sind. Der Kolben 54 ist wiederum als Hohlkolben ausgebildet und besitzt zwei langgestreckte parallele Kammern 59 und 6O. Die eine Kammer 59 steht mit: einer Druckmittelquelle in Verbindung und besitzt öffnungen 61, 62, 63, um die Preßluft auf die Zylinderkammern zu verteilen. Die andere Kammer 60 dient als Auslaßkanal und besitzt öffnungen 64, 65, 66 und 67, um die die Zylinderkammern 59 und 60 verlassende Preßluft aufzunehmen. Im Gehäuse 55 sind außerdem Kanäle 68, 69, 70 und 71 zur Verteilung der Preßluft auf die Zylinderkammern ausgebildet.The motor 51 consists of a housing 53 * in which an elongated Piston 54 is movable back and forth. This piston 54 has two piston flanges 55 and 56 at a certain distance from each other, for which two cylinder chambers 57 and 58 are formed in the housing 53. The piston 54 is in turn as a hollow piston formed and has two elongated parallel chambers 59 and 6O. One chamber 59 is connected to: a pressure medium source in connection and has openings 61, 62, 63 to distribute the compressed air to the cylinder chambers. The other Chamber 60 serves as an outlet channel and has openings 64, 65, 66 and 67 around which the cylinder chambers 59 and 60 leave Take up compressed air. In the housing 55 are also channels 68, 69, 70 and 71 designed to distribute the compressed air to the cylinder chambers.

Die Wirkungswelse dieses Gerätes soll nachstehend unter Bezugnahme auf den Kolbenflansoh 55 In der Zylinderkammer 57 näher erläutert werden. Wenn sioh der Kolbenflansoh in der in Fig.. dargestellten Lage befindet, wird das obere Teil der Zylinder-The functioning of this device is described below with reference on the piston flange 55 in the cylinder chamber 57 closer explained. If you see the piston flange in the Fig. position shown, the upper part of the cylinder

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kammer 57 durch die Kammer 59, die öffnung 61 und den Kanal mit Preßluft gefüllt. Dadurch wird der Kolben nach unten gedrückt und deckt die öffnung 61 ab, sodaß die weitere Zufuhr von Preßluft abgeschnitten wird. Bei der Annäherung an seine untere Endlage gibt der Kolben die Auslaßöffnung 64 frei, welche sich dabei in einem axialen Ansatz 73 der Zylinderkammer befindet. Die im oberen Teil der Zylinderkammer 57 befindliche Preßluft kann infolgedessen durch die öffnung 64 in die Kammer 6O entweichen und strömt in dieser Kammer nach unten zum Bohrmeißel, sodaß sie während des Bohrvorganges als Spülmittel oder Ausblasmittel dient. In der unteren Endlage des Kolbens gelangt die Öffnung 62 zur unteren öffnung des Kanals 69, sodaß Preßluft aus der Kammer 59 in das untere Teil der Zylinderkammer 57 eintreten kann. Diese Preßluft drückt nunmehr den Kolben nach oben zurück. Während dieser Aufwärtsbewegung des Kolbens wird zunächst die Preßluftzufuhr zur Unterseite des Kolbenflansohes unterbrochen. Alsdann wird die Auslaßöffnung 64 verschlossen und die öffnung 61 gibt den Kanal 68 frei, sodaß Preßluft in den oberen Teil der Zylinderkammer 57 einströmen kann. Infolge der kinetischen Energie des Kolbens setzt dieser jedoch seine Aufwärtsbewegung fort und verschließt dabei erneut die obere öffnung des Kanals 68, während ein axialer Ansatz 72 an der Oberseite des Kolbenflansches 55 in den entsprechenden Ansatz 73 der Zylinderkammer 57 eintritt und dadurch die untere öffnung des Kanals 68 verschließt. Da hierdurch der Einlaßkanal 68 und die Auslaßöffnung 64 verschlossen sind, ist im oberen Teil der Zylinderkammer 57 eine gewisse Luftmenge eingeschlossen, welche als elastisches Luftpolster wirkt und den Kolben in seiner oberen Endlage abfängt und ihm eine Abwärtsbewegung erteilt.chamber 57 through the chamber 59, the opening 61 and the channel filled with compressed air. As a result, the piston is pressed down and covers the opening 61, so that the further supply of compressed air is cut off. When approaching its lower end position, the piston releases the outlet opening 64, which is located in an axial extension 73 of the cylinder chamber. The compressed air located in the upper part of the cylinder chamber 57 can consequently escape through the opening 64 into the chamber 60 and flows in this chamber down to the drill bit, so that it serves as a flushing agent or blow-out agent during the drilling process. In the lower end position of the piston, the opening 62 reaches the lower opening of the channel 69, so that compressed air can enter the lower part of the cylinder chamber 57 from the chamber 59. This compressed air now pushes the piston back upwards. During this upward movement of the piston, the supply of compressed air to the underside of the piston flange is first interrupted. The outlet opening 64 is then closed and the opening 61 opens the channel 68 so that compressed air can flow into the upper part of the cylinder chamber 57. Due to the kinetic energy of the piston, however, it continues its upward movement and again closes the upper opening of the channel 68, while an axial projection 72 on the upper side of the piston flange 55 enters the corresponding projection 73 of the cylinder chamber 57 and thereby the lower opening of the channel 68 locks. Since this closes the inlet channel 68 and the outlet opening 64, a certain amount of air is enclosed in the upper part of the cylinder chamber 57, which acts as an elastic air cushion and intercepts the piston in its upper end position and gives it a downward movement .

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Wenn der Motor, wie dies in Figur 5 dargestellt ist, mit einer Schlagvorrichtung derart zusammengebaut ist, daß der Motorkolben einen Hammerkolben 74 über ein Luftkissen antreibt, so brauchen an der Unterseite der Kolbenflansche des Motorkolbens keine Luftpolster vorgesehen zu werden, da in diesem Falle der Motorkolben durch das die Antriebskraft übertragende Luftkissen zwischen ihm und dem Hammerkolben in seiner unteren Endlage nach oben zurückgeschnellt wird. A If the engine, as shown in Figure 5, is assembled with an impact device in such a way that the engine piston drives a hammer piston 74 via an air cushion, no air cushions need to be provided on the underside of the piston flanges of the engine piston, since in this case the The motor piston is snapped back upwards in its lower end position by the air cushion that transmits the drive force between it and the hammer piston. A.

Bei dem in Figur 3 dargestellten Ausführungsbeispiel besitzt der Motor zwei Zylinderkammern mit darin hin und hergehenden Kolbenflanschen, doch lassen sich naturgemäß je nach der gewünschten Antriebsleistung auch mehr derartige Bauteile hintereinander anordnen.In the embodiment shown in Figure 3 has the Engine two cylinder chambers with reciprocating piston flanges, however, depending on the desired drive power, more such components can of course also be placed one behind the other arrange.

Wie bei den vorbeschriebenen Schlagvorrichtungen, besitzt die Schlagvorrichtung 52 in dem Gerät gemäß Figur 3 einen Hammerkolben 74, einen Antriebskolben 75 und einen Hilfskolben 76. Der Antriebskolben 75 wird durch einen Teil des Motorkolbens 54 gebildet, während der Motorkolben 54 außerdem einen Rohransatz aufweist, welcher axial durch den Hammerkolben 74 hindurchgeht ( und die Austrittsluft aus der Sammelkammer 60 als Spülluft zum Bohrmeißel leitet.As in the case of the impact devices described above, the impact device 52 in the device according to FIG. 3 has a hammer piston 74, a drive piston 75 and an auxiliary piston 76. The drive piston 75 is supported by part of the motor piston 54 while the engine piston 54 also has a tube extension which passes axially through the hammer piston 74 ( and directing the exit air from the plenum 60 to the drill bit as purge air.

Während seines Arbeitshübes komprimiert der Antriebskolben 75 ein Luftkissen innerhalb einer Antriebskammer 77 am oberen Ende des Hammerkolbens 74, sodaß dieser Hammerkolben über das komprimierte Luftkissen naoh unten getrieben wird und dem Bohrmeißel einen entsprechenden Schlag erteilt. Durch den RUokpr&ll seitens During its working stroke, the drive piston 75 compresses an air cushion within a drive chamber 77 at the upper end of the hammer piston 74, so that this hammer piston is driven close to the bottom via the compressed air cushion and gives the drill bit a corresponding blow. By the RUokpr & ll on the part

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des Bohrmeißels erhält der Hammerkolben eine rückläufige Bewegung, welche vom Hilfskolben absorbiert wird, sodaß der Hammerkolben in einer vorgegebenen Position vor dem nachfolgenden Arbeitshub angehalten wird. Im Prinzip entsprechen die einzelnen Vorgänge bei der Schlagvorrichtung 52 denen bei den vorbeschriebenen Schlagvorrichtungen.of the drill bit, the hammer piston receives a backward movement, which is absorbed by the auxiliary piston, so that the hammer piston in a predetermined position in front of the following Working stroke is stopped. In principle, the individual processes in the striking device 52 correspond to those in the previously described ones Impact devices.

Wenn auoh bei den in den Figuren dargestellten vorbesohriebenen Ausführungsbeispielen der Erfindung die Anschlüsse für den Bohrstahl nicht dargestellt sind, so können die vorbeschriebenen erfindungsgemäßen Schlagvorrichtungen selbstverständlich, wie dies bei Gesteinsbohren! allgemein üblich ist, mit irgendeinem geeigneten Bohrfutter für einen Bohrstahl oder Bohrmeißel und mit einer geeigneten Vorrichtung versehen werden, um den Bohrstahl in Drehung zu versetzen.If also vorbesohrobenen shown in the figures Embodiments of the invention the connections for the drill steel are not shown, so can the above Impact devices according to the invention, of course, as is the case with rock drilling! is common with any suitable drill chuck for a drill steel or drill bit and provided with a suitable device to remove the drill steel to put in rotation.

Ansprüche:Expectations:

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Claims (7)

Patentanwälte Dr. W. Andrejewski, Dr. M. Honke, 43 Essen, Kettwiger Straße Ansprüche .Patent attorneys Dr. W. Andrejewski, Dr. M. Honke, 43 Essen, Kettwiger Strasse Claims. 1.) Mittels eines elastischen Druckmediums antreibbarer Motor, bestehend aus einem Zylindergehäuse mit einem darin hin und hergehenden, seitens einer Druokmittelquelle mit dem elastischen Druckmedium speisbaren Hohlkolben, wobei der Kolben und das Gehäuse öffnungen und das Gehäuse außerdem Verteilerkanäle aufweisen, durch welche das Druckmedium aus der Kammer im Hohlkolben hinter bezw. vor dem Kolben im Gehäuse ausgebildeten Kammern derart zu- und aus diesen in1S Freie abfUhrbar ist, daß der Kolben im Gehäuse hin und zurUcktreibbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die hintersten Öffnungen (14; 110; 61) im Zylindergehäuse (4; 101; 53) derart angeordnet sind, daß bei Annäherung des Hohlkolbens (5; 103; 54) an seine hinterste Endlage diese öffnungen verschließbar und eine geschlossene Kammer (12a; -; 57) mit darin eingeschlossenem elastischem Druckmedium als Luftpolster ausbildbar ist, daß der Hohlkolben ein Antriebsteil (23; 118; 75) z.B. für den Antrieb des Hammerkolbens (22; 117; 74) einer Schlagvorrichtung (2; 117-123; 52) mittels eines elastischen Druokmittelkissens aufweist und daß die Bewegungsrichtung des Hohlkolbens in seinen beiden Endlagen durch das Luftpolster (12a; 12b; -; 57) bezw. das Druokmittelkissen (25; 121; 77) umkehrbar ist. 1.) By means of an elastic pressure medium drivable motor, consisting of a cylinder housing with a reciprocating hollow piston that can be fed with the elastic pressure medium by a pressure medium source, the piston and the housing also have openings and the housing also have distribution channels through which the pressure medium flows out the chamber in the hollow piston behind respectively. front of the piston in the housing formed chambers to-such and from these in 1 S Free abfUhrbar that the piston in the housing to and zurUcktreibbar, characterized in that the rearmost openings (14; 110; 61) in the cylinder housing (4; 101 ; 53) are arranged in such a way that when the hollow piston (5; 103; 54) approaches its rearmost end position, these openings can be closed and a closed chamber (12a; -; 57) with an elastic pressure medium enclosed therein can be designed as an air cushion so that the hollow piston a drive part (23; 118; 75), for example for driving the hammer piston (22; 117; 74) of a striking device (2; 117-123; 52) by means of an elastic pressure means cushion and that the direction of movement of the hollow piston in its two end positions by the Air cushion (12a; 12b; -; 57) resp. the pressure pad (25; 121; 77) is reversible. 2. Motor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlkolben (5; 103; 54) am hinteren Ende eine Einlaßöffnung (7; 105; -) zur Speisung seiner Kammer (6; 104; 59) mit dem elastischen Druckmedium besitzt und sein Vorderende einen Antriebskolben (23; 118; 75) für eine Schlagvorrichtung (2; 117-123; 52) bildet.2. Motor according to claim 1, characterized in that the hollow piston (5; 103; 54) has an inlet opening at the rear end (7; 105; -) for feeding its chamber (6; 104; 59) with the elastic pressure medium and its front end has a drive piston (23; 118; 75) for a striking device (2; 117-123; 52). 109822/1169109822/1169 Patentanwälte Dr. W. Andrejewski, Dr. M. Honice, 43 Essen, Kettwiger StraBePatent attorneys Dr. W. Andrejewski, Dr. M. Honice, 43 Essen, Kettwiger Strasse JlSJlS 3. Motor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlkolben als Ringkolben (103) mit einer kreisringförmigen Kammer (104) und einer Einlaßöffnung (105) an seiner Innenseite für das elastische Druckmedium ausgebildet ist und einen innenliegenden Ringflansch (118) als Antriebskolben für den Hammerkolben (117, 120) einer Schlagvorrichtung aufweist.3. Motor according to claim 1, characterized in that the hollow piston is n its inside for the elastic pressure medium is formed as an annular piston (103) with an annular chamber (104) and an inlet opening (105) a and an inner annular flange (118) as the driving piston for the hammer piston (117, 120) of a striking device. 4. Motor nach Anspruch 3* dadurch gekennzeichnet, daß der hohle Ringkolben (103) in seiner Innenwandung vor seinem Ringflansch (118) eine in eine Kammer (121) zwischen diesem Ringflansoh und dem Hammerkolben (120) einer Schlagvorrichtung einmündende öffnung (122) aufweist, durch welche diese Kammer mit elastischem Druckmedium speisbar und damit in ihr ein die Kraft des Antriebskolbens an den Hammerkolben übertragendes Druckmittelkissen ausbildbar ist.4. Motor according to claim 3 * characterized in that the hollow annular piston (103) in its inner wall in front of its annular flange (118) one opening into a chamber (121) between this ring flange and the hammer piston (120) of a striking device has opening (122) through which this chamber can be fed with elastic pressure medium and thus the force in it of the drive piston to the hammer piston transmitting pressure medium cushion can be formed. 5. Motor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlkolben (54) zwei oder mehr über seine Länge verteilt und in voneinander getrennten Zylinderkammern (57, 58) des Gehäuses (53) geführte Kolbenflansche (55, 56) trägt.5. Motor according to claim 1, characterized in that the Hollow piston (54) two or more distributed over its length and in separate cylinder chambers (57, 58) of the housing (53) guided piston flanges (55, 56) carries. 6. Motor nach Anspruch 5* dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlkolben (54) eine..Sammelkammer (60) für das den Motor verlassende Druckmedium aufweist.6. Motor according to claim 5 * characterized in that the Hollow piston (54) a collection chamber (60) for the one leaving the engine Has print medium. 7. Motor naoh Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlkolben (54) einen mit seiner Sammelkammer (60) in Verbindung stehenden Rohransatz als durch die Schlagvorrichtung (52) hindurohfUhrende Ausblasleitung aufweist.7. Motor naoh claim 6, characterized in that the hollow piston (54) one with its collection chamber (60) in connection standing pipe socket than hinduohfUhrende through the impact device (52) Has exhaust line. PAe Dr.Andrejewski, Dr.Honke.PAe Dr Andrejewski, Dr Honke. 109822/1169109822/1169
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