DE2311814A1

DE2311814A1 - Oszillierender hydrostatischer schlagantrieb

Info

Publication number: DE2311814A1
Application number: DE19732311814
Authority: DE
Inventors: Erhard Gokeler; Helmut Hirn
Original assignee: RILCO MASCHF
Current assignee: RILCO MASCHF
Priority date: 1973-03-09
Filing date: 1973-03-09
Publication date: 1974-09-12

Description

Oszillieronden hydrostatischen Schlagantrieb Die Erfindung betrifft einen oszillieronden hydrostatischen Schlagantrieb, umfassend mindestens einen Aubeitsraum und einen durch Variation der Flüssigkeitsfüllung dieses Arbeiteraums gegen einen Anschlag verstellbares Schlagelement, wobei der Arbeitsraum abwechselnd an einen Hochdruckraum und einen Niederdruckraum anschließbar ist.
Ein solcher Schlagantrieb ist aus der deutschen Patentanmeldung P 22 14 960.6 der Anmelderin bekannt.
Nach dem älteren Recht ist vorgesehen, daß in der Verbindung des Arbeitsraums zwischen dem Hochdruckraum und dem Niederdruckraum ein Dreiwegeventil liegt, welches aus zwei Zweiwegeventilen mit je einem Zufluß, einem Abfluß und einem Steuereingang aufgebaut ist, wobei der Zufluß eines ersten Zweiwegeventils mit dem Hochdruckraum, der Abfluß dieses ersten Zweiwegeventils mit dem Arbeitsraum und mit dem Zufluß des zweiten Zweiwegeventils verbunden ist und der Abfluß des zweiten Zweiwegeventils mit dem Niederdruckraum verbunden ist und wobei weiter die Steuereingänge der beiden Zweiwegeventile unabhängig voneinander mit Drucksignalen, und zwar während der Bewegungsphasen inversen Drucksignalen, beaufschlagi sind; durch Veränderung des Testverhältnisses der an den Steuereingängen liegenden inversen Drucksignale, welche von einem Funktionsgenerator hergeleitet @@rden, kann dabei die Anlagezeit des Schlagelements an dem zu beaufschlagenden Tei elngestellt werden; weiterhin kann durch die gleiche Maßnak@@ ein s@brittw@i@@@ Vorschub (Pilgerschrittverfahren) des Schlagelements e@zielt werden.
Es hat sich gezeigt, daß dieser Vorschlag des älteren Rechts auch mit anderen Schaltelementen durchge@@hrt werden kann.
Demgemäß wird erfindungsgemäß vorgeschla@@n, daß der Anschluß des Arbeitsraums an den Hochdruc@raum bzw. Niederdruckraum durch einen Funktionsgenerator gesteuert ist, wobei die Anschlußzeiten derart bemessen sind, daß das Schlageleraent während einer endlichen Zeit an den Anschlag anliegt.
Der erfindungsgemäße Schlagantrieb ist mit verschiedenen Schaltungen realisierbar: Bei einer ersten Schaltung ist das Schlagelement entgegen der Wirkung des Arbeitsraums von einer Rückstellfeder beallfc-;.c'hlagt; die Schaltung wird in diesem Fall wegen der mechanischen Rückstellung durch eine Feder besonders einfach. Bei einer zweiten Schaltung ist zur Rückstellung das Schlagelements vorgesehen, daß das Schlagelement von einem zweiten Arbeitsraum beaufschlagt ist, welcher mit einem von dem Angriffs querschnitt de ersten krbeitsraums unterschiedlichen Angriffsquerschnitts an dem Schlagelement angreift, wobei der Arbeitsraum mit dem kleineren Angriffsquerschnitt immer mit dem Hochdruckraum verbunden ist und gegebenenfalls mit einem Druckspeicher. Eine dritte Schaltung, die den hin- und hergehenden Betrieb des Schlagelements ermöglicht, ist in der Weise aufgebaut, daß das Schlagelement von einem zweiten Arbeitsraum beaufschlagt ist, welcher ebenfalls durch den Funktionsgenerator gesteuert, abwechselnd an den Hochdruckraum und den Niederdruckraum anschließbar ist, wobei während der Bewegungsphasen des Schlagelements der zweite Arbeitsraum jeweils dann an den Niederdruckraum angeschlossen ist, wenn der erste Arbeitsraum an den Hochdruckraum angeschlossen ist ULld umgekehrt.
Die verschiedenen Schaltungen lass@@ sich mit verschiedenen Schaltelementen realisieren. So ist es möglich, zur wahlweis@@ Verbindung des Arbeitsraums mit dem Hochdruckraum ein Dreiwegeventil vorzusehen, welches aus zwei Zweiweg@@@@@ilen mit je einem Zufluß, einem Abfluß und einem Steuer@@@ a@g au@@b@ut ist, wobei der Zufluß eines ersten Zweiwegeveriils mit dem Hochdruckraum verbunden ist, der Abfluß diese, erston Zweiwegeventils mit dem Arbeitsraum und mit dem Zu@luß des zweiten Zweiwegeventils verbunden ist und der Abfluß des zweiten Zweiwegeventils mit dem Niederdruckraum verbunden ist und wobei weiter die Steuereingänge der beiden Zwei@@geventile unabhängig und zwar während der Revea@@@@@@@ @@ @@@@@@@@ D@ue@@@@@@@@@@ voneinander mit Drucksignaien, beaüis@@l@gt sind. Es ist aber auch möglich, zur wahlweisen Verbindung des Arbeitsraums mit dem Hochdruckraum bzw. dem Niederdruckraum einem durch den Funktionsgenerator angesteuerten Kolbenschieber vorzusehen.
Zwischen dem Funktionsgenerator und den Schaltelementen können die verschiedensten elektronischen, elektrischen, mechanischen oder hydraulischen Verstärker und Umformer eingeschaltet sein. Benutzt man einen elektronischen Funktionsgenerator, so wird man diesem in der Reihe der Aufzählung nacheinander elektrische Verstärker und Elektromagnete nachschalten. Mit diesen Elektromagneten kann man dann, sofern das Schaltelement ein Kolbenschieber ist, den Kolbenschieber verschieben oder sofern das Schaltelement von einem aus oben skizzierten Zweiwegeventilen aufgebauten Dreiwegeventil gebildet ist, Vorsteuerventile schalten, welche c.n den Stcuereingängen der Zweiwegeventile liegen, Das Verhältnis der Anschlußzeiten des Arbeitsraums an den Hochdruckraum bzw. den Niederdruckraum kann bei dem Anmeldungsgegenstand genauso veränderbar sein wie im Falle des älteren Rechts. Man erreicht damit zweierlei: Man kann zum einen die And gezeit, während weleker das Schlagelement an den zu beau. @hlagenden Teil anliegt, variieren und kann zum ander@n die Größe und Richtung der Vor@chubschritte des Schlagele@@nts im Pilgerschrittbetrieb verändern.
Im Fall der Anordnung des Schlagantriebs an einem Arbeitsgerät, welches über Leitungen an eine Versorgungsstation angeschlossen ist, ergeben sich verschiedene Löglichkeiten für die Unterbringung des Funktionsgenerators und der hydraulischen Steuereinheit. Eine erste Möglichkeit besteht darin, die gesamte Steuerung also einschließlich des Funktionsgenerators versorgungsstationsseitig anzuordnen und das Arbeitsmedium dem Arbeitsgerät über die Versorgungsleitungen in Impulsform zuzuführen. Man benötigt dann im Falle einer Rückstellung des Schlagelements vermittels einer mechanischen Feder nur eine einzige Versorgungsleitung, welche an den Arbeitsraum abwechselnd Hochdruck- und Niederdruckimpulse gibt, im Falle einer Schaltung mit einem zweiten, ständig an Hochdruck liegenden Arbeitsraum zwei Versorgungsleitungen, deren eine dem ersten Arbeitsraum abwechselnd Hochdruck und Niederdruck zufUhrt und derer zweite dem zweiten Arbeitsraum ständig Hochdruck zuführt und im Falle der dritten Schaltung mit abwechselnd von Hochdruck und Niederdruck beaufschlagten Arbeitsräumen zwei Versorgungsleitungen, nämlich eine zu jedem der Arbeitsräume. Man kann auch eine hydraulische Steuereinheit arbeitsgerätseitig vorsehen und diese über je eine Versorgungsleitung mit dem Hochdruckraum, dem Niederdruckraum und dem Funktionsgenerator verbinden, welche versorgungsstationsseitig angeordnet sind. Schließlich ist es auch denkbar, eine hydraulische Steuereinheit und einen Funktionsgenerator arbeitsgerätseitig vorzusehen und diese über Versorgungsleitungen mit dem Hochdruckraum, mit dem Niederdruckraum - soweit der Funktionsgenerator einer gesonderten Versorgung bedarf - mit dieser Versorgung und gegebenenfalls mit einer Steverstelle des Funktionsgenerators zn verbinden.
Verwendet man einen hydraulischen F@@@ktionsgenerators, so ist es denkbar, diesen von der Hochdruckleitun und der NI@-derdruckleitung aus zu speisen, die ch@chin von der Versorgungsstation zu@ Arbeitsgerät führen, so @@ß man dann neben der Hochdruckleitung und de@ Niederdruckleitung gegeb@@@nfalls nur noch eine Steu@rleitung für den Funktionsgenerator b@mötigt, um dessen Frsquens und/oder Tastverhältnis verändern zu können.
Es wird sich denmach unter Umständen die Notwendigkeit ergeben, neben hydraulischen Leitungen zwischen der Versorgungsstation und dem Arbeitsgerät auch elektrische Leitungen zu verlegen, etwa um von einem versorgungsstationsseitigen Funktionsgenerator aus eine arbeitsgerätseitige Steuereinheit zu steuern oder um im Fulle eines elektronischen oder elektrischen Funktionsgenerators im Arbeitsgerät die Frequenz und/oder das Tastverhältnis dieses Funktionsgenerators durch eine elektrische Steuerleitung zu beeinflussen.
Der erfindungsgemäße Schlagantrieb ist neben anderen Pnwendungsfällen, insbesondere :r den Antrieb einos Erdtorpedos und eines Schlaghammers geeignet. Im Falle des Einsatzes für ein Erdtorpedo wird man das Schlagelement als eine gegenüber dem Torpedegehäuse bewegliche Schlagmasse ausführen und den Anschlag am Torpedogehäuse fest anordnen. Strebt man neben dem Vorwärtslauf des Erdtorpedes auch einen Rückwärtslauf an, so kann man an dem Torpedogehäuse zwei Anschläge anordnen, deren einer am Ende des Vorwärtshubs und deren anderer am Ende des Rückwärtshubs von der Schlagmasse beaufschlagbar ist, wobei durch Wahl des Tastverhältnisses die Beaufschlagung der einen oder der anderen Anschlagfläche einstellbar ist. Nach einer bevorzugten Ausführungsform wird man einen Kolben mit einer einer beiden Seiten anschließenden Kolbenstange im Torpedogehäuse fest anordnen und einen auf dieser Kolbenstange verschiebbar geführten, an seinen Endwänden von der Kelbenstange durchsetzten Zylinder als die Schlagmasse verwenden. Erdterpedes zur Erzengung von unterirdischen Kanälen sind an sich bekaunt. Sie wurd@@ bisher vorwiegend mit pneumatischen Schlagantrieben versehen. Der erfindungsgemäße Schlagantrieb ist für Erdtorpedos insbesondere deshalb hervorragend geeignet, weil durch die einfache Veränderung des Tastverhält nisses die Möglichkeit besteht, das Erdtorpedo auch rückwarts laufen zu lassen.
Im Falle der Verwendung des erfindungsgemäßen Schlagantriebs bei einem Schlaghammer wird der Anschlag von einem Schlagwerkzeug gebildet sein. Dabei besteht die Möglichkeit, das Schlagwerkzeug im Pilgerschrittbetri eb nach und nach aus dem Schlaghammergehäuse heraus treten zu lassen. Dies ist beispielsweise d nn interessant, wenn man mittels eines vorübergehend in konstanter Höhe aufgehängten Anschlaghammers Spundwände od. dgl. schlagen will und deshalb einen Vorschub benötigt.
Der Begriff Schlaghammer" ist im weitesten Sinne zu verstehen, d. h. als Werkzeuge kommen Stampferplatten, Hämmer, Meißel, Bohrer u. dgl. in Frage.
Auch im Falle der Anwendung des erfindungsgemäßen Schlagantriebs auf einen Schlaghammer kann es von Interesse sein, den Schlagantrieb in entgegengesetzter Schlagrichtung laufcn zu lassen, dann nämlich, wenn sich etwa ein Schlagmeißel in dem zu bearb tenden Werkstück festgefressen hat und wieder gezogen werden soll. Man kann die Umkehrung der Schlagrichtung auch in diesem Fall durch die Veränderung des Tastverhältnisses ohne weiteres herbeiführen und braucht dann nur noch dafür zu sorgen, daß die von dem Schlagelement auf das Schlaghammergehäuse ausgeübten, im Sinne eines Ziehens des Schlag werkzeugs wirkenden Schläge von dem Gchäuse auf das Schlagwerkzeug übertragen werden kann.
Die einfache Möglichkeit der Frequenzveränderung durch Verstellung des Funktionsgenerators bietet nach den weiteren Vorteil, daß ein und dasselbe Grundgerät mit verschiedenen Werkzeugen bestückt werden kann, auch wenn das Arbeiten mit diesen Werkzeugen verschiedene Frequenzen erfordert.
Die als Teile von Schaltelementen erwähnten Zweiwegeventile können insbesondere entsprechend den deutschen Patentanmeldungen P 20 04 567.4-53, P 20 08 580.7, P 20 25 784.5 und P 21 24 750.7 der Anmelderin aufgebaut sein.
Die beiliegenden Figuren erläutern die Erfindung. Es stellen dar: Fig. 1 einen erfindungsgemäßen Schlagantrieb in einer ersten Schaltung, Fig. 2 einen erfindungsgemäßen Schlagantrieb in einer zweiten Schaltung, Fig. 3 einen erfindungsgemäßen Schlagantrieb mit einer Schaltung, die im Prinzip derjenigen nach Fig. 1 entspricht, wobei Jedoch andere Schaltelemente verwendet sind, Fig. 4 einen Schlaghammer zum Betrieb mit einem erfindungsgemäßen Schlagantrieb, Fig. 5 das Wegzeitdiagramm der Bewegung des Schlagelements bei einem erfindungsgemäßen Schlagantrieb und Fig. 6 einen Längsschnitt durch einen Erdtorpedo, welches durch einen erfindungsgemäßen Schlagantrieb angetrieben werden kann.
In der Fig. 1 ist eine Versorgungsstation ganz allgemein mit 10 bezeichnet, ein Schlaghammer mit 12, eine hydraulische Schalteinheit mit 14 und ein Funktionsgenerator mit 16.
Die Versorgungsstation 10 umfaßt eine Pumpe 18, einen Filter 20, ein Überdruckvertil 22, einen Tank 24 und ein Umschaltventil 26 zum Umschalten der Versorgungsstation von Rrbeitsbetrieb auf drucklosen Umlauf. In den Leitungen CU herrscht -jedenfalls in der eingezeichneten Stellung des Umschaltvertils 26 - stets der hohe Druck der Pumpe, während in den Leitungen 30 der niedrige Druck des Tanks herrscht. Man spricht deshalb im folgenden von einem Hochdruckraum 28 und einem Niederdruckraum 30.
Der Schlaghammer 12 umfa@t ein Sch@ @umergeh@use 32 mit einen Schlagantriebzylinder @@ und einem in diesem Schlagantriebzylinder 33 geführten Schlagalement 34.
Das Schlagelement 34 weist eine Kol@@@stange 36 auf, welche bei 38 aus dem Zylinder 33 her@usgeführt ist und mit ihrem Ende gegen einen Meiß@@ 40 schlägt. An dem Schlaghammergehäuse 32 ist ferner ein Anschlagbund 42 angeordnet.
Ein erster Arbeitsraum des Schlagantriebzylinders 33 ist mit 44 bezeichnet, ein zweiter Arbeitszylinder mit 46.
Der erste Arbeitszylinder 44 ist über eine Leitung 48 mit einem Kolbenschieber 50 verbunden. In der in Fig. 1 gezeichneten Stellung steht die Leitun: 48 aber den Kolbenschieber 50 in Verbindung mit dem Hochdruckraum 28.
Durch Verschieben des Kolbenschiebers 50 in seine andere -nicht eingezeichnete Stellung - kann der Arbeitsraum 44 in Verbindung mit den Niederdruckraum )0 gebracht werden.
Der Kolbenschieber 50 ist durch zwei Elektromagnete 52, 54 in die zwei Stellungen bringbar. Die beiden Elektromagnete 52, 54 werden von dem Funktionsgenerator 16 her gesteuer und zwar so, daß jeweils der eine Elektromagnetstrom zieht und der andere Elektromagnet stromlos ist. Die: ist durch die zwei Ausgänge X 1 und X 2 des Funktionsgenerators angedeutet, die mit den Elektromagneten 52, 54 verbunden sind. Das Tastverhältnis des Funktionsgenerators ist veränderbar, d. h. das Verhältnis der Zeiten, während welcher der Elektromagnet 52 Strom zieht und der Elektromagnet 54 stromlos ist,zu den Zeiten,während welcher der Elektromagnet 52 stromlos ist und der Elektromagnet 54 Strom zieht, ist veränderbar. Damit ist auch das Verhältnis der Zeit, während welcher der Arbeitsraum 44 an den Hochdruckraum 28 angeschlossen ist,zu der Zeit, während welcher der Arbeitsraum 44 an den Niederdruckraum 30 angeschlossen ist, veränderbar.
an@asch@o@s@n.
In der in Fig. 1 gezeichneten Stellung fließt das hydraulische @rtuck @@@ von dem Hoch@rckrau@ 28 über den Kolbenschieber 30 in den Arbeitsraum 44. Infolgedessen wird das Schlagelement 34 in Fig. 1 nach unten verschoben.
Dabei wird das in dem Arbeitsraum 46 ent@altene hydraulische Druckmittel in den Niederdruckraum 28 und/oder in den Arbeitsraum 44 zurückgedrängt, und zwar deshalb, weil an dem Schlagelement 34 von oben eine größere Kraft einwirkt als von unten, dies wegen der durch die Kolbenstange 36 bedingten unterschiedlichen Angriffsouerschnitte. Wird der Kolbenschieber 50 in die andere Stellung in Fig. 1 geschaltet, so fließt das hydraulische Arbeitsmittel aus dem Arbeitsraum 44 in den Niederdruckraum 30 zurück, während das Schlagelement 34 durch den Druck in den Ar-.
beitsraum 46, welcher an den Hochdruckraum 28 angeschlossen ist, nach oben verschoben wird. Bei einem bestimmten Tastverhältnis, welches von dem Verhältnis der Angriffsouerschnitte des ersten Arbeitsraums 44 und des zweiten Arbeitsraums 46 abhängig ist, ist die Bewegung des Schlagelements 34 in der einen Richtung genauso groß wie in der anderen Richtung. Es sei nun angenommen, daß die Förderleistung der Pumpe so bemessen ist, daß bei diesem Tastverhältnis das Schlagelement 34 hin- und hergeht, ohne einerseits an den Meißel 40 und andererseits an den Anschlagbund 42 anzustoßen. Wenn nun das Tastverhältnis verändert wird, so daß die Zuflußzeit zu dem ersten Arbeitsraum 44, d. h. die Zeit der verbindung mit dem Hochdruckraum 28 vergrößert und die Rückflußzeit, d. h. die Zeit der Verbindung mit dem Niederdruckraum 30 verkürzt wird, so bedeutet dies, daß das Schlagelement schrittweise nach un-en verschoben wird und gegen den Meißel 40 anstößt. Wenn nun weiter angenommen wird, daß der Meißel, sei es durch eine Abstützung in dem Schlaghammergehäuse 32, sie es durch seinen Kontakt mit einem zu bearbeitenden Wertstück nur bis zu einer bestimmten Stellung aus dem Schlaghammergehäuse 32 ausfahren kann, so bedeutet dies, daß b@@ dem nunmehr eingestellten Tastverhältnis das Schlagelement 34 nicht während des gesamten Zeitraums der Verbindung des Arbeitsraums 44 mit dem Hochdruckraum 28 verschoben werden kann, sondern während eines Teils dieses Zeitraums angehalten wird. Während dieses Teilzeitraums liegt also das Schlagelement 34 an dem Meißel 40 an. Die Pumpe 18 fördert während dieses Teilzeitraums durch das Überdruckvertil 22.
Wenn der Meißel 40 zu einer gewünschten Tiefe in das zu bearbeitende Werkstück eingedrungen ist, so mag es sein, daß er darin einen so festen Sitz eingenommen hat, daß or nicht ohne Kraftanwendung wieder herausgezogen werden kann.
Dies wird nun dadurch erreicht, duß das Tastverhältnis in entgegensetzten Sinne verändert wird, so daß fortan die Zuflußzeiten, d. h. die Zeiten der Verbindung des Arbeitsraums 44 mit dem Hochdruckraum 28 länger und die Abflußzeiten, d. h. die Zeiten der Verbindung des Hochdruckraums 44 mit dem Niederdruckraum 30 kürzer werden. Dann bewegt sich das Schlagelement 34 schrittweise nach. oben, kommt nicht mehr in Kontakt mit dem Meißel 40, wohl aber in Kontakt mit dem Anschlagbund 42. Das Schlagelement 34 überträgt also daun Schläge auf das Schlaghammergehäuse 32. Diese Schläge auf das Schlaghammergehäuse 32 übertragen sich über einen Mitnehmerbund 43 auf den Meißel 40, so daß diescr schrittweise aus dem Werkstück wieder herausgezo£,:cn wird.
Die soweit beschriebene Ausführungsform könnte auch dahin abgewandelt werden, daß die Verbindung zwischen dem zweiten Arbeitsraum 46 und dem Hochdruckraum 28 unterbrochen und statt dessen eine Rückstellfeder vorgesehen wird, welche das Schlagelement 34 in der Fig. nach oben zu verschichen sucht In der Fig. 2 sind gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen wie in Fig. 1, jeweils vermehrt um die Zahl 100.
Der Unterschied gegenüber der Ausführungsform nach Fig. 1 ist nun folgen@er: Jeder der beiden Arb@itsräume 144, 146 ist über den Kelbenschieber 150 wahlweise an den Hochdruckraum 128 bzw. den Niederdruckraum 130 anschließbar, und zwar so, daß jeweils der eine der Arbeitsräume 144, 146 an den Hochdruckraum 128 und der andere der Arbeitsräume 144, 146 an dem Niederdruckraum 130 angeschlossen ist. Das Verhältnis der Zeiträume, während welcher diese Verbindungen bestehen, ist wieder durch das Tastverhältnis des Funktionsgenerators 116 bestimmt.
Ein weiterer Unterschied gegenüber der Ausführungsform nach Fig. 1 besteht darin, daß das Schlagelement 34 auch an seiner oberen Seite eine Kolbenstange 137 aufweist, so daß gleiche Angriffsquerschnitte der beiden Arbeitsräume 144 und 146 gegeben sind. Dies ist indes keine not wendige Eigenart fUr die Schaltung 2; es wäre vielmehr auch denkbar, die Schaltung der Fig. 2 kn Verbindung mit einem Schlaghammer gemäß Fig. 1 zu verwenden, dessen Schlagelement t 34 eine Kolbenatange nur nach einer Seite besitzt.
Die Ausführungsform ncch Fig. 3 schließlich entspricht im Schaltungsprinzip wieder derjenigen nach Fig. 1.
Gleiche Teile sind mit gleichen Bezugszeichen versehen wie in der Ausführungsform nach Fig. 1, jeweils vermehrt um die Zahl 200.
Der Unterschied besteht darin, daß der Kolbenschieber nach Fig. 5 durch ein Dreiwegeventil 250 ersetzt ist. Der erste Arbeitsraum 244 ist über das Dreiwegeventil 250 wahlweise an den Hochdruckraum 228 oder den Niederdruckraum 230 anschließbar, währand der zweite @@b@itsraum 246 ständig an den Hochdruckraum 228 sngeschlossen ist.
Das Dreiwegeventil 250 ist aus zwei Zweiwegeventilen 260, 262 aufgebaut. Der Zufluß 260z des Zweiwegeventils 260 ist mit dem Hochdruckraum 228 verbunden; der Abfluß 260a des Zweiwegeventils 260 ist einmal mit dem Zufluß 262z des Zweiwegeventils 262, zum anderen mit dem Arbeitsraum 244 verbunden, während der Abfluß 262a des Zweiwegeventils 262 mit dem Niederdruckraum 230 verbunden ist. Der Steueranschluß 260e des Zweiwegeventils 260 ist mit dem Funktionsgenerator 216 verbunden, während der Steueranschluß 262c des Zweiwegeventils 260 über einen Inverter 264 mit dem Funktionsgenerator 216 verbunden ist. Der Inverter 264 bedeutet, daß an den Steueranschlüssen 260c und 262c jeweils inverse Drucksignale liegen; wenn am Steueranschluß 260c Druck liegt, ist der Steueranschluß 262c drucklos und umgekehrt. Zwischen den Funktionsgenerator 216 und die Steueranschlüsse 260c, 262c können natürlich Verstärker eingebaut sein oder,wenn der Funktionsgenerator 216 ein elektrischer Funktionsgenerator ist,Umwandler, welche elektrische Signale in Druck-Signale umsetzen.
Die Stellglieder 266 und 268 am Funktionsgenerator 216 dienen zum Verändern der Frequenz bzw. des Tastverhältnisses.
Entsprechende Einzelorgane sind auch an den Funktionsgeneratoren 16 und 116 nach den Fig. 1 sind 2 vorhanden.
Die Zweiwegventile 260 und 262 sind entsprechenden den deutschen Patentanmeldungen P 20 04 567.4-53, P 20 08 580.7, P 20 25 784.5 und P 21 24 750.7 aufgebaut.
Dar Weg der Schlagelements 34 ist in Abhängigkeit von der Zeit in Fig. 3 das estellt. Im Zeitabschnitt A schwingt das Schlagelement 32 so, daß es weder gegen den Meißel 40 noch gegen den Anschlagbund 42 stäßt, Im Zeitraum B ist durch Ver@rderung des Tastverbältnisses erreicht worden, daß das Schlagelement 34 gegen den Meißel 40 stößt und jeweils während einer endlichen Zeit an den Meißel 40 anliegt, während welcher die Pumpe 18 durch das Überdruckventil 22 fördert sofcrnc nicht ein elastischer Speicher vorhanden oder die Speicherwirkung des gesamten Systems groß genug ist, um die Förderung der Pumpe wahrc-nd dieses Zeitraums elastisch aufzufangen.
In Zeitraum C entspricht der Wegzeitverlauf darin wieder dem Wegzeitverlauf Im Zeitabschnitt h. Im Zeitabschnitt D schließlich ist die Bewegung durch Veränderung des Tastverhältnisses so weit t nach oben verschoben worden, daß das Schlagelement 32 gegen den Anschlagbund 42 anschlägt, das Schlaghammergehäuse 32 deshalb nach oben gezogen wird und diese Zugbewegung sich über Mitnehmerbund 43 auf den Schlagmeisel 40 überträgt. Die Abflachung der Spitzen im Zeitabschnitt D deutet wieder an, daß das Schlageleinent 34 wälirend einer endlichen Zeit an dem Pundanschlag 42 anliegt.
In Fig. 4 ist die Ausbildung eines Schlaghammers im einzelnen dargestellt. Dieser Schlaghammer umfaßt ein Schlaghammergehäuse, das in Anlehnung an die Bezugszeichen nach Fig. 1 unter Hinzuzählung der Zahl 300 mit 332 bezeichnet ist.
In dem Schlaghammergehäuse 332 ist der Kolben 370 mit einer Kolbenstange 372 fest angeordnet. Ein Zylinder 374 ist in dem Schlaghammergehäuse 332 verschiebbar geführt. Es sind zwei Arbeitskammern 344,346 vorgesehen, die wahlweise an den Hochdruckraum 330 und den Niederdruckraum 328 anschließbar sind. Der Zylinder 374 wirkt als Schlagelement, welches gegen den Schlagmeißel 340 schlägt. Ein oberer Anschlag ist durch die obere Endwand 376 des Schlaghasmergehäuses 332 gebildet.
In Fig. 6 ist ein Erdtorpedo dargestellt, das mit 480 bezeichnet ist. Dieses Erdtorpedo 480 umfaßt ein Torpedogehäuse 482 und in dessen Achse angeordnet eine Kolbenstange 484. Auf der Kolbenstange 484 ist ein Zylinder 486 verschiebbar geführt, so daß zwei Arbeitsräune 444, 446 gebildet sind. Die Arbeitsräume 444, 446 sind über je eine Versorgungsleitung 488, 490 abwechselnd mit einem Hochdruckraum bze. einem Niederdruckraum verbindber, wobei der Arbeitsraum 446 mit Hochdruck verbunden ist, wenn der Arbeitsraum 444 mit Niederdruck verbunden ist und umgekehrt. Der Zylinder 486 wirkt als Schlagelement, welches je nach Einstellung des Tastverhältnisses entweder gegen die Anschlagfläche 492 oder gegen die Anschlaglläche 494 anschlägt und dementsprechend entweder das Erdtorpedo in der Figur von links nach rechts oder in der Figur von rechts nach lipks bewegt.
Jeder der unter Bezugnahme auf die Figuren 1 bis 3 diskutierten Schlagantriebe kann auch für das Erdtorpedo n""ch Fig. 6 verwendet werden, wobci sich ein Bewegungsablauf ergibt, wie er in Fig. 5 dargestellt ist.

Claims

Patentansprüche

1. Oszillierender hydrostatischer Schlagantrieb, umfassend mindestens einen Arbeitsraum und einen durch Variation der Fltssigkeitsfüllung dieses Arbeitsraums gegen einen Anschla@ verstellbares Schlagelement, wobei der Arbeitsraum abwechselnd an einen Hochdruckraum und einen Niederdruckraum anschließbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschluß des Arbeitsraums(44) an den Hochdruckraum (28) bzw. Niederdruckraum (30) durch einen Funktionsgenerator (16) gesteuert ist, wobei dic Anchlußzeiten derart bemessen sind, daß das Schlagelement (34) während einer endlichen Zeit an dem Anschlag (40) anliegt.

2. Schlagantrieb nach Anspruch 1, dadurch gekenn--eichnet, dadurch gekennzeichnet, daß das Schlagelement entgegen der WS rlrung des Arbeitsraums von einer Rückstellfeder beaufschlagt ist.

3. Schlagantrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Schlagelement (34) von einem zweiten Arbeitsraum (46) beaufschlagt ist. welcher mit einem von dem Angriffsquerschnitt des ersten Arbeitsraums (44) unterschiedlichen Angriffsquerschnitts (4G) an dem Schlagelement (34) angreift, wobei der Arbeitsraum (46) mit dem kleineren Angriffsquerschnitt er rit deirt Hochdruckraum (28) verbunden ist und gegebenenfalls mit einem Druckspeicher.

4. Schlagantrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Schlagelement (134) von einen zweiten Arbeitsraum (146) beaufschlagt ist, welcher ebenfalls durch den Funktionsgenerator (116) gesteuert, abwechselnd an den Hochdruckraum (128) und den Niederdruckraum (130) anschließbar ist, wobei während der Bewegungsphasen des Schlagelements der zweite Arbeitsraum (146) jeweils dann an den Niederdruckraum (130) angeschlessen ist, wenn der erste Arbeitsraum (144) an den Hochdruckraum (128) angeschlossen ist und umgekehrt.

5. Schlagantrieb @@ch einem der /nsprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet @@ß zur wahlweisen Verbindung des Arbeitsraums (244) @@t@@m Hochdruckraum (225) ein @@@iwegeventil (250) vorgese@en ist, welches aus zwei Zweiwegeventilen (260, 262) mit je einem Zufluß (260z, 262z), einem Abfluß (260a, 262a) und einem Steuereingang (260c, 262c) aufgebaut ist, wobei der Zufluß (260z) eines ersten Zweiwegeventils (260) mit dem Hochdruckraum (228) verbunden ist, der Abfluß (260a) dieses ersten Zweiwegeventils (260) mit dem Arbeitsraum (244) und mit dem Zufluß (262z) des zweiten Zweiwegeventils (262) verbunden ist und der Abfluß (262a) des zweiten Zweiwegeventils (262) mit dem Niederdruckraum (330) verbunden ist und wobei weiter die Steuereingänge (260c, 262c) der beiden Zweiwegeventile (260, 262) unabhängig voneinander mit Drucksignalen, und zwar während der Bewegungsphasen inversen Drucksignalen, beaufschlagt sind.

6. Schlagantrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zur wahlweisen Verbindung des Arbeitsraums (44) mit dem Hochdruckraum (28) bzw. dem Niederdruckraum (30) ein durch den Funktionsgenerator (16) angesteuerter Kolbenschieber (50) vorgesehen ist.

7. Schlagantrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis der Anschlußzeiten des Arbeitsraums (44) an den Hochdruckraum (28) bzw. den Niederdruckraum (30) veränderbar ist (variables tiastver hältnis).

8. Schlagantrieb nach einen der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß im Falle seiner Anordnung an einem Arbeitsgerät (52), welches über Leitungen an eine Versorgungsstation (10) angeschlossen ist, die gesamte Steuerung (48, 16) versorgungsstation@seitig angeordnet ist und das Arbeitsredium dem Arbeitsgerät (32) über die Versongung@ eitungen in Impulsform zugeführt wird.

9. Schlagantrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß in Falle seiner Anordnung an einem Arbeitsgerät (12),welches an eine Versorqungsststion (10) über Leitungen ang@schlossen ist, eine hydraulische Steuereinheit (48) arbeitsgerätseitig angeordnet ist und diese über je eine Versorgungsleitung mit dem Hochdruckraum (28), mit dem Niederdruckraum (30) und mit dem Funktionsgenerator (16) verbunden ist.

10. Schlagantrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß im Falle seiner Anordnung an einem Arbeitsgerät(12),welches an eine Versorgungsstation (10) über Leitungen angeschlossen ist, eine hydraulische Steuereinheit (14) und ein Funktionsgenerator (16) arbeitsgerätseitig vorgesehen sind und diese huber Versorgungsleitungen mit dem Hochd.ruckraum (28), mit dem Niederdruckraum (30) -soweit der Funktionsgenerator einer gesonderten Versorgung bedarf -s mit dieser Versorgung und gegebenenfalls mit einer Steuerstelle (66, 68) des Funktionsgenerators verbunden sind.

11. Schlagantrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß er für den Antrieb eines Erdtorpedos (480) ausgebildet ist, wobei das Schlagelement (486) eine gegenüber dem Torpedogehäuse (482) bewegliche Schlagmasse darstellt und der Anschlag (492) am Torpedogehäuse (482) fest an ordnet ist.

12. Schlagantrieb nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Torpedogehäuse (482) zwei Anschläge (492, 494) angeordnet sind, deren einer (492) am Ende des Vorwärtshubs und deren anderer (494) am Ende des Rück@ärts@@@@ von der Schlagmasse (486) beaufschlagbar ist, wobei durch Wahl des Tastverhältnisses die Beaufschlagung der einen oder der anderen Anschlagfläche (492 bzw. 494) einstellbar ist.

13. Schlagantrieb nach einem der Ansprüche 11 und 12, dadurch gekennzeichnet, daß ein Kolben (483) mit einer nach beiden Seiten anschließenden Kolbenstange (484) im Torpedegehäuse (482) fest angeordnet und ein auf dieser Kolbenstange (484) verschiebbar geführter, an seinen Endwänden von der Kolbenstange (484) durchsetzter Zylinder (486) die Schlagmasse bildet.

14. Schlagantrieb nach einem. der Ansprüche 1 bis 10, durch gekennzeichnet, daß er für den Antrieb eines Schlaghammers (12) ausgebildet ist, wobei der Anschlag von einem Schlagwerkzeug (40) gebildet ist.

15. Schlagantrieb nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichent, daß das Schlagwerkzeug (40) gegenüber dem Schlaghammergehäuse (32) vorschiebbar ist.

16. Schlagantri eb nach einem der Ansprüche 14 und 15, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Schlaghammer (12) zwei Anschläge (40, 42) angeordnet sind, nämlich ein bewegliches Schlagwerkzeug (40) und ein gehäusefester Anschlag (42), wobei durch Wahl des Tastverhältnisses die Beaufschlagung des einen oder des anderen Anschlags (40) bzw. (42) einstellbar ist.

17. Schlagantrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Frequenz des Funktionsgenerators (16) veränderbar und damit an den Frequenzbedarf für verschiedene Werkzeuge, wie Meißel, Stampferplatten u. dgl.

anpaßbar ist, so daß ein und dasselb':' Crundgerät mit verschiedenen Werkzeugen betrieben werden kann.