DE225920C

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KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

- ΛΙ 225920 KLASSE 5 h. GRUPPE- ΛΙ 225920 CLASS 5 h. GROUP

Arbeitszylinders durch einen hohlen Kolbenfortsatz.Working cylinder through a hollow piston extension.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 7. Oktober 1908 ab.Patented in the German Empire on October 7, 1908.

Die Erfindung betrifft eine Steuerung für Gesteinbohrmaschinen jener Art, bei welcher die Zuführung des Druckmittels in das Innere des Arbeitszylinders aus einer vor demselben in der Zuführungsleitung angeordneten Kammer mittels eines bei jeder Stellung des Arbeitskolbens in dieselbe einmündenden hohlen Kolbenfortsatzes erfolgt, und bei welcher als Steuerungsmittel ein im Kolben gelagertes,The invention relates to a control for rock drilling machines of the type in which the supply of the pressure medium into the interior of the working cylinder from a front of the same in the supply line arranged chamber by means of one at each position of the working piston takes place in the same opening hollow piston process, and in which as Control means a stored in the piston,

ίο wechselweise wirkendes Schieberventil benutzt wird.ίο alternately acting slide valve used will.

Durch die Erfindung soll ermöglicht werden, den mit einem hohlen Fortsatz versehenen Kolben, welcher nur in seiner Längsrichtung Durchgangskanäle für das Druckmittel besitzt, wodurch Einströmüngskanäle in der Wandung . des Arbeitszylinders entbehrlich werden und sich in ihm nur Ausströmungskanäle befinden, möglichst kurz zu gestalten. Diesem Zweck entsprechend ist das Schieberventil scheibenartig ausgebildet und legt sich dasselbe stirnseitig an die inneren Kanalmündungen des Kolbens an. Der mittlere Teil der vorderen Kolbenhälfte besitzt einen durchbohrten Fortsatz für den Durchgang des Druckmittels nach den vorderen Kanälen hin, welcher gleichzeitig eine entsprechend breite Auflagerfläche für den Kolben bei der Ausführung seiner Gleitbewegungen bildet und hierbei das Ecken desselben verhindert.The invention is intended to enable the one provided with a hollow extension Piston with through channels for the pressure medium only in its longitudinal direction possesses, whereby inflow channels in the wall. of the working cylinder dispensable and there are only outflow channels in it, to be as short as possible. Is appropriate for this purpose the slide valve is designed like a disk and places the same on the front side against the inner Channel mouths of the piston. The middle part of the front piston half has a pierced extension for the passage of the pressure medium to the front Channels out, which at the same time have a correspondingly wide support surface for the Piston forms during the execution of its sliding movements and hereby the corners of the same prevented.

Der Erfindungsgegenstand ist in der Zeichnung . an einem Ausführungsbeispiel veranschaulicht, The subject of the invention is in the drawing. illustrated using an exemplary embodiment,

Fig. ι zeigt die Maschine im Längsschnitt.Fig. Ι shows the machine in longitudinal section.

Fig. 2 ist ein Längsschnitt eines Teiles des Zylinders und des Deckels sowie eine Ansicht einer Hälfte des Kolbens, der Kolbenstange und des Kolbenfortsatzes, wobei die Lage der Ausströmungskanäle in der Zylinderwandung ersichtlich ist.Fig. 2 is a longitudinal section and a view of part of the cylinder and the lid one half of the piston, the piston rod and the piston extension, the position of the Outflow channels can be seen in the cylinder wall.

Fig. 3 ist eine Vorderansicht des mit dem Fortsatz versehenen Kolbenteiles.Fig. 3 is a front view of the piston member provided with the extension.

Fig. 4 zeigt eine andere Vorder- oder Stirnansicht bzw. die innere Stirnansicht des mit der Kolbenstange versehenen Kolbenteiles. Fig. 4 shows another front or end view or the inner end view of the provided with the piston rod piston part.

Fig. 5 zeigt eine Ansicht des Ventils undFig. 5 shows a view of the valve and

Fig. 6 eine Endansicht des einen mit dem Deckel ausgestatteten Endes der Maschine.Figure 6 is an end view of one end of the machine fitted with the lid.

ι bezeichnet den Zylinder der Maschine, welcher vorn und hinten durch Deckel 2, 3 abgeschlossen ist. 4 ist der Kolben, welcher im Innern des Zylinders 1 eine Hin- und Herbewegung ausführt. Der Kolben 4 kann die Kolbenstange 5 in einem Stück oder als besonderes Stück angeschlossen besitzen. Die Kolbenstange 5 führt durch die im vorderen Deckel 2 befindliche Öffnung 6 hindurch. An dem äußeren Ende der Kolbenstange 5 wird der Bohrer befestigt, auf welchen die Bewegung übertragen wird.ι denotes the cylinder of the machine, which at the front and rear by cover 2, 3 is completed. 4 is the piston, which inside the cylinder 1 is a reciprocating motion executes. The piston 4 can be the piston rod 5 in one piece or as a special one Own piece connected. The piston rod 5 leads through the opening 6 located in the front cover 2. At the outer end of the piston rod 5 is attached to the drill on which the movement is transmitted.

Das hintere Ende des Kolbens 4 besitzt eine zentrale Ausbohrung 7, um welche herum eine ringförmige Einsenkung 8 liegt. Die Ein-Senkung 8 wird außen durch eine ringförmige Nut 9 (Fig. ι und 4) umgeben. Das hintere Ende des Kolbens 4 ist bei 10 im Durch-The rear end of the piston 4 has a central bore 7 around which an annular recess 8 is located. The countersink 8 is on the outside by an annular Groove 9 (Fig. Ι and 4) surround. The rear end of the piston 4 is at 10 in the through-

messer entsprechend vermindert und außen mit Schraubengewinde versehen.knife reduced accordingly and provided with screw thread on the outside.

Mit Ii ist ein hohler Fortsatz des hinteren Teiles des Kolbens bzw. des Kopfes 12 bezeichnet. Dieser Teil 12 des Kolbens hat vorzugsweise denselben äußeren Durchmesser wie der stärkere vordere Teil des Kolbens 4. Der Teil 12 des Kolbens besitzt inneres Schraubengewinde, mit welchem er auf den im Durchmesser verjüngten Teil 10 des Kolbens 4 aufgeschraubt wird. Der Kopf 12 des Kolbens hat bei 13 eine Aushöhlung, durch welche die Durchbohrung des Kolbenfortsatzes 11 mit der zentralen Bohrung 7 des vorderen Kolbenteiles in Verbindung steht. Von der zentralen Bohrung 7 des Kolbens führen eine Anzahl Kanäle 14 zu der Einsenkung 8. Zwischen der zentralen Bohrung 7 und der Einsenkung 8 besitzt der Kolbenteil 4 einen ringförmigen Vorsprung 15.A hollow extension of the rear part of the piston or of the head 12 is designated by Ii. This part 12 of the piston preferably has the same external diameter like the stronger front part of the piston 4. The part 12 of the piston has internal screw threads, with which it is screwed onto the part 10 of the piston 4 which is tapered in diameter will. The head 12 of the piston has a cavity at 13 through which the Piercing of the piston extension 11 with the central bore 7 of the front piston part is in communication. From the central Bore 7 of the piston lead a number of channels 14 to the depression 8. Between the central bore 7 and the recess 8, the piston part 4 has a annular projection 15.

16 ist der scheibenartige Ventilkörper, welcher mit einer mittleren Ausnehmung 17 auf den ringförmigen Fortsatz 15 des vorderen Kolbenteiles aufgesetzt wird, wobei er indessen an letzterem eine kurze Gleitbewegung nach jeder Richtung hin zwischen dem Teil 4 und dem Kopf 12 des Kolbens ausführen kann. Der Kopf 12 besitzt an seiner Innenseite eine die Aushöhlung 13 umgebende ringförmige Nut 18, welche sich mit der im Kolbenteil 4 vorgesehenen ringförmigen Nut 9 deckt. Zwischen der Nut 9 des Kolbenteiles 4 und der Nut 18 des Kopfes des Kolbens nimmt das Ventil 16, wie aus Fig. 1 zu ersehen ist, . 35 seine Lage ein. Der Kolben 4 und der Kopf 12 desselben besitzen flache, ringförmige, konzentrische Stirnflächen i6'^T, welche die Ausnehmungen 9 bzw. 18 an ihren beiden Kanten begrenzen. Diese Stirnflächen ΐ6^Λ bilden die Ventilsitze.16 is the disk-like valve body, which is placed with a central recess 17 on the annular extension 15 of the front piston part, whereby it can perform a short sliding movement in each direction between the part 4 and the head 12 of the piston on the latter. On its inside, the head 12 has an annular groove 18 which surrounds the cavity 13 and which coincides with the annular groove 9 provided in the piston part 4. Between the groove 9 of the piston part 4 and the groove 18 of the head of the piston, the valve 16 takes, as can be seen from FIG. 35 its location. The piston 4 and the head 12 of the same have flat, annular, concentric end faces i6 ' ^T which delimit the recesses 9 and 18, respectively, at their two edges. These end faces ΐ6 ^Λ form the valve seats.

In dem Teil 4 des Kolbens liegen eine Anzahl von Kanälen 20, welche an einem Ende mit der ringförmigen Ausnehmung 9 und mit dem anderen Ende mit dem Inneren des Zylinders 1 in Verbindung stehen. Desgleichen durchziehen den Kopf 12 des Kolbens eine Anzahl Kanäle 21, die einerseits in die ringförmige Ausnehmung 18 übergehen und andererseits in das Zylinderinnere hinter dem Kopf 12 ausmünden. Die Kanäle 20 und 21 können auch unter einem beliebigen Winkel zur Längsachse der Kolbenstange 5 liegen, um der Kolbenstange nebst Zubehör während des Vorwärts- oder Rückwärtshubes des KoI-bens eine Drehbewegung zu erteilen.In the part 4 of the piston there are a number of channels 20 which are at one end with the annular recess 9 and with the other end with the interior of the cylinder 1 related. Likewise, a pull through the head 12 of the piston Number of channels 21, which on the one hand merge into the annular recess 18 and on the other hand open into the interior of the cylinder behind the head 12. Channels 20 and 21 can also be at any angle to the longitudinal axis of the piston rod 5, around the piston rod and accessories during the forward or backward stroke of the piston to give a rotary motion.

Der Fortsatz 11 des Kopfes des Kolbens erstreckt sich rückwärts durch die im Zylinderdeckel 3 vorgesehene Durchbohrung 19 hindurch, in welcher er eine hin und her gehende Bewegung ausführt.The extension 11 of the head of the piston extends backwards through the cylinder cover 3 provided through hole 19 through it, in which he a back and forth executes walking movement.

Mit 22 wird ein an den Zylinder angesetztes zylindrisches Gehäuse bezeichnet, dessen Befestigung an dem Deckel 3 des Zylinders vorzugsweise durch Bolzen 24 erfolgt, die durch Flanschen einerseits des vorderen Deckels 2 des Zylinders und andererseits durch einen Flansch des Gehäuses 22 hindurchgesteckt und durch Muttern befestigt sind. Das Gehäuse 22 bildet eine Aufnahmekammer, in welche durch eine Öffnung 23 Dampf, zusammengepreßte Luft unter Druck eingeführt wird. An der Außenwandung des Zylinders 1 ist ein Flansch 25 vorgesehen, der ebenso wie die Flanschen 26, 27 des vorderen Deckels 2 bzw. des Gehäuses 22 zur Befestigung der die Verbindung der verschiedenen Teile miteinander bewirkenden Bolzen 24 dient.With 22 attached to the cylinder cylindrical housing is referred to, the Attachment to the cover 3 of the cylinder is preferably carried out by bolts 24, which by flanging on the one hand the front cover 2 of the cylinder and on the other hand through a flange of the housing 22 are pushed through and fastened by nuts. That Housing 22 forms a receiving chamber into which steam, compressed through an opening 23 Air is introduced under pressure. On the outside wall of the cylinder 1 a flange 25 is provided which, like the flanges 26, 27 of the front cover 2 or the housing 22 for fastening the connection of the various parts to one another causing bolt 24 is used.

Das offene, hintere Ende des Kolbenfortsatzes 11 befindet sich stets in Verbindung mit der inneren Kammer des zylindrischen Gehäuses 22, so daß das in die Kammer 22 eingeführte Antriebsmittel aus letzterer in die zwischen den beiden inneren Stirnflächen des Kolbens 4 bzw. des Kopfes 12 desselben befindliche Ventilkammer übergeleitet wird.The open, rear end of the piston extension 11 is always connected with the inner chamber of the cylindrical housing 22, so that the into the chamber 22 introduced drive means from the latter in the between the two inner end faces of the Piston 4 or the head 12 of the same located valve chamber is passed over.

Die in der Wandung des Zylinders 1 liegenden Ausströmungskanäle sind mit 28 bezeichnet (Fig. 2). Wenn deren zwei vorhanden sind, so können dieselben so zueinander liegen, daß dem Kolben ein beliebig langer Hub erteilt werden kann.The outflow channels located in the wall of the cylinder 1 are denoted by 28 (Fig. 2). If there are two of them, they can be so opposite to one another that the piston can be as long as desired Hub can be granted.

Die Wirkungsweise der Bohrmaschine gestaltet sich wie folgt:The operation of the drill is as follows:

Das in Kammer 22 eingeführte Antriebsmittel tritt durch die hohle Ansatzstange 11 des Kopfes 12 des Kolbens in die Ventilkammer. Während des Vorwärtshubes des Kolbens 4 wird das Ventil an die vordere ringförmige Sitzfläche τ6^α des Kolbenteiles 4 unter dem Druck des auf die hintere Seite des Ventils wirkenden Antriebsmittels angepreßt, indem dieser Druck jenen an der Vorderseite des Kolbens 4 vorherrschenden Druck übertrifft, da die Kanäle 20 bzw. der vordere Kolbenzylinderraum hierbei mit den Ausströmungskanälen 28 in Verbindung stehen. In dieser Lage des Ventiles, bei welcher die Kanäle 20 des Kolbens 4 abgeschlossen werden, kann das Antriebsmittel durch die Kanäle 21 des Kolbenkopfes in den hinter demselben befindlichen Raum des Zylinders 1 übertreten und hierbei zur Vollendung des Vorwärtshubes des Kolbens beitragen. Wenn der Kolben die Ausströmungskanäle 28 bzw. den hinteren Ausströmungskanal, im Falle, daß zwei vorhanden sind, überschritten hat, so vermindert sich sofort der Druck in dem Raum hinter dem Kopf 12 und in den Kanälen 21 hinter dem Ventil, wobei der Ventilkörper infolge des durch den Auspuff erfolgenden Druckabfalles unter der Wirkung des Antriebsmittels durch die Durchbohrung 7 bzw.The drive means introduced into chamber 22 passes through the hollow extension rod 11 of the head 12 of the piston into the valve chamber. During the forward stroke of the piston 4, the valve is ^{pressed against the front annular seat surface τ6 α of} the piston part 4 under the pressure of the drive means acting on the rear side of the valve, in that this pressure exceeds the pressure prevailing at the front of the piston 4, since the channels 20 or the front piston-cylinder space are connected to the outflow channels 28. In this position of the valve, in which the channels 20 of the piston 4 are closed, the drive means can pass through the channels 21 of the piston head into the space behind the cylinder 1 and thereby contribute to the completion of the forward stroke of the piston. When the piston has passed the outflow channels 28 or the rear outflow channel, in the event that there are two, the pressure in the space behind the head 12 and in the channels 21 behind the valve decreases immediately, the valve body as a result of the pressure drop occurring through the exhaust under the action of the drive means through the through hole 7 or

14 des Kolbens vor dem Ventilkörper umgesteuert wird. Der Ventilring schließt sodann die Kanäle 21 des Kolbenkopfes ab und öffnet die Kanäle 20 des Kolbens 4. Das Antriebsmittel strömt nunmehr durch die Kanäle 20 in das Zylinderinnere vor dem Kolben 4 und veranlaßt denselben zu seinem Rückwärtsgange. Sobald der Kolben den vorderen Ausströmungskanal überschreitet, wird der Ventilkörper 16 in ähnlicher Weise wie vorbeschrieben umgesteuert, worauf der Kolben wieder seinen Vorwärtshub beginnt.14 of the piston reversed in front of the valve body will. The valve ring then closes the channels 21 of the piston head and opens the channels 20 of the piston 4. The drive means now flows through the channels 20 into the interior of the cylinder in front of the piston 4 and causes the same to reverse gear. As soon as the piston crosses the front outflow channel, the valve body becomes 16 reversed in a manner similar to that described above, whereupon the piston begins its forward stroke again.

Claims

Patent claim:

Control for rock drilling machines by means of alternating bearings in the piston acting slide valve and with supply of the pressure medium into the interior of the working cylinder by a hollow piston extension, characterized in that the slide valve arranged in the piston (16) is disc-like and is at the end face to the in the longitudinal direction of the piston creates extending channels, the piston part (4) at its inner end face one for the Passage of the pressure medium after the channels (14, 8, 9) pierced extension (15) has, on which the valve disc in order to avoid corners with a correspondingly wide bearing surface executes their sliding movements.

1 sheet of drawings.